人造地球卫星1号的构造精密且功能齐全。它主要由三个核心部分组成：壳体、卫星设备以及天线。卫星整体呈球形，直径为0.58米，总重83.6千克，体现出轻巧而坚固的设计理念。
壳体是卫星的主体结构，由两个铝合金半球壳通过橡胶件紧密连接，确保内部气密。壳体内部充满了0.12兆帕(即1.3大气压)的干燥氮气，这有助于维持卫星内部的稳定环境。下半壳的一面是热控制系统的关键辐射面，负责调节卫星的温度。上半壳则覆盖有隔热层，有效阻挡外部的温度变化。
壳体内部的设备配置也非常丰富，包括电池组、无线电发射机、热控制系统组件、转接元件以及温度和压力传感器。电池组由三个银锌电池构成，为卫星的运行提供能源。特别地，两个交替工作的无线电发射机被安置在电池组中央的矩形槽内，工作频率分别为20.005兆赫和40.002兆赫，确保了通信的稳定和高效。
卫星的通信天线是其不可或缺的部分，4根鞭状天线总重8.4千克，长度在2.4至2.9米之间。这些天线负责接收和发送信号，保证了卫星与地面站之间的有效连接。
苏联在1957年10月4日发射的世界第一颗人造地球卫星。（Спутник-1）。卫星的主要探测项目包括测量200～500千米高度的大气密度、压力、磁场、紫外线和X射线等数据。