“自由”号空间站的构型经过多种方案的分析比较，选定了在当时看来最简单的“动力塔”方案。
它有一根长达150米的桁架梁，构成整个空间站的：“脊梁骨”。桁架用直径5厘米、长5米的管状杆构成。桁架的中央部分安装1个居住舱、3个实验舱和其他大小不等的后勤舱与节点舱，如上图所示。
居住舱和实验舱都是直径45米、长132米的圆筒形“房间”，有十分宽敞的活动空间。居住舱可供6～8名字航员生活起居。
桁架梁的两端，各安装有4块太阳电池翼板，总面积达数万平方米，能产生75千瓦的电力。一台遥控机械臂可以沿着大梁来回移动，用来搬运空间站构件和协助完成空间站的装配。
整个空间站重量约为220吨，将在地面“化整为零”，其构件和舱段用航天飞机分期分批运送到轨道上，再由宇航员在太空进行装配，完成建站任务。按计划，建成空间站总共需要航天飞机飞行28次。
“自由”号将运行在高度为400～450千米、倾角为285度的轨道上。站上的6～8宇航员，每隔半年轮换一次。宇航员于天地间的往返及空间站所需的给养、物资，也都由航天飞机接送和运输。