潛艇的基本結構主要包括船體、控制系統、動力裝置、武器系統、通信設備、救生設備和生活設施等。其中，耐壓船體通常分為艏、艉、艉，分為3-8個密封艙室。為了減小航行阻力，大多數潛艇是流線型的，先進的潛艇一般設計成水滴形或雪茄形。
潛艇的艇形通常有以下四種：流線型、水滴形、拉長了的水滴形和鯨魚形。現代潛艇的艇體結構分為雙殼式和單殼式兩種。雙殼式艇體就像保溫瓶的結構一樣，類似於保溫瓶膽的那一層叫耐壓殼體，一般能耐300～600米深水的靜水壓力，耐壓殼體內裝有所有電子、機械、魚雷等設備和武器，人員生活、居住和作戰也在其中。非耐壓殼體是用一層薄鋼板焊接而成，主要是賦予潛艇一個良好的艇體外形，以減小水下航行阻力。單殼體潛艇就是只用一個耐壓體，但在首、尾、艦橋等處還需用非耐壓艇體式的鋼板賦予其艇形，以減小水下航行阻力。
控制系統作為整艘潛艇的「指揮官」，承擔著整個潛艇的控制任務，控制著整個艇身的正常航行，以及控制著各種機械和儀器正常工作。