Theo Đài tiếng nói nước Nga, đây là các tàu ngầm diesel-điện thế hệ thứ ba được phát triển dành riêng cho Hải quân Nga. Mỗi tàu dài 73m, rộng 10m, có thể lặn sâu 350m và tốc độ khi lặn là 20 hải lý/h.
Theo những thông số đã được công khai, tàu ngầm Kilo 636.3 sẽ có hệ thống vũ khí mạnh hơn và có thể tấn công các mục tiêu bằng tên lửa hành trình Club-S.
"Tầm bắn của tên lửa vào khoảng 300km. Nếu con tàu được trang bị tổ hợp tên lửa Kalibr, tầm bắn có thể lên tới 1.200-1.500km" - Tư lệnh Hải quân Nga, Đô đốc Viktor Chirkov cho biết.
Phó chủ tịch Học viện các vấn đề địa chính trị Konstantin Sivkov cho biết với tầm bắn như vậy, tên lửa có thể tấn công các mục tiêu trên lãnh thổ vượt ra ngoài khu vực Biển Đen, chẳng hạn một số vị trí tại Viễn Đông.
Các tàu ngầm mới vẫn mang đặc tính đặc trưng về độ ồn thấp. Người tiền nhiệm của nó, tàu ngầm Kilo Đề án 877 đã được các chuyên gia phương Tây gọi là "hố đen đại dương" nhờ khả năng hoạt động êm ái dưới nước. Tàu ngầm Đề án 636.3 là một phiên bản nâng cấp với độ ồn còn thấp hơn. Bên cạnh đó, hệ thống sonar tinh vi mang lại cho tàu ngầm Đề án này một lợi thế hơn hẳn so với các tàu cùng loại.
Ngày 28/11/2013, chiếc tàu Kilo Đề án 636.3 đầu tiên mang tên Novorossisk đã được hạ thủy. Chiếc thứ 2 của loạt tàu này được đóng vào tháng 11/2011. Chiếc thứ 3 bắt đầu đóng vào tháng 8/2012.
Những chiếc tàu ngầm mới sẽ giúp Hải quân Nga thực hiện nhiều nhiệm vụ. Đầu tiên là chiến đấu với các tàu ngầm khác, nhất là tại những vùng biển sát với bờ biển thuộc lãnh hải đối thủ tiềm năng của Nga hoặc những vùng cách xa bờ biển Nga. Các con tàu cũng sẽ đảm đương nhiệm vụ bảo vệ căn cứ hải quân, bờ biển, mạng lưới thông tin liên lạc trên biển.
Mặc dù hiện tại mức độ căng thẳng tại Biển Đen đã hạ xuống tương đối thấp nhưng theo ông Konstantin Sivkov bày tỏ lo ngại rằng do ở rất gần nên căng thẳng tại khu vực Địa Trung Hải khi dâng cao có thể lan tới Biển Đen, nhất là khi xung đột ở Syria chưa kết thúc, hoặc nếu xung đột với Iran không thể giải quyết. Trong trường hợp này, dòng người tị nạn, khủng bố có thể tràn tới Biển Đen và nơi đây sẽ xảy ra một cuộc xung đột
Để bảo vệ an toàn cho khu vực này, trong tương lai, Hạm đội Biển Đen có thể được trang bị từ 12-15 tàu ngầm phi nguyên tử.