W publikacjach podawane są dane dotyczące prędkości maksymalnej 250–270 m/s (900–972 km/h) i marszowej 190–200 m/s (684–720 km/h). Niektóre publikacje sugerują, że głowica konwencjonalna o masie ok. 400 kg jest dwuczęściowa i jedna jej część może być zrzucona na inny cel.
System kierowania, zaadaptowany również do lżejszych pocisków Ch-555, łączy układ nawigacji bezwładnościowej, odbiornik nawigacji satelitarnej SN-99 (konstrukcji rosyjskiego KB NAVIS z Moskwy), system śledzenia profilu terenu z radiowysokościomierzem oraz optoelektroniczny system rozpoznawania terenu Otblesk-U (konstrukcji instytutu CNIIAG z Moskwy). System Otblesk porównuje obraz celu w końcowej fazie lotu ze zdjęciami. Celność pocisku (CEP) określana jest według źródeł rosyjskich na 5–6 m, według źródeł zachodnich na 10–20 m.
Pociski Ch-101/102 przenoszone są przez zmodernizowane w tym celu bombowce odrzutowe Tu-160 i turbośmigłowe Tu-95MS. W przypadku Tu-160 zastosowano nowe dłuższe obrotowe sześciopozycyjne wyrzutnie bębnowe 9A-829K3 w dwóch komorach bombowych – łącznie 12 pocisków wewnątrz kadłuba.