Kh-101 là loại tên lửa hành trình chiến lược của Nga có tính năng rất cao, được phát triển bởi phòng thiết kế Raduga. Kh-101 có thể mang đầu đạn nặng 400 kg và tầm bắn lên đến 9.600 km.
Kh-101 có sai số mục tiêu chỉ 10m, có khả năng bắn trúng các loại mục tiêu kích thước chỉ 2-3m, bao gồm cả mục tiêu di động.
Dòng tên lửa này được trang bị động cơ phản lực nhiên liệu rắn RD-95TM-300, lực đẩy là 360 kgf, hoặc 500 kgf. Tên lửa có thể bay liên tục 10 giờ với tốc độ hành trình cận âm (khoảng Mach 0,7), tốc độ cao nhất 250 - 270 m/s. Trần bay 6.000m, thấp nhất từ 30 đến 70 m.
Kh-101 có chiều dài 7,6 m; Sải cánh 4,4 m; Đường kính 0,75 m. Tên lửa Kh-101 có trọng lượng khoảng 2.400 kg, khối lượng đầu đạn của tên lửa tới 400 kg, vì thế uy lực sát thương của nó rất cao.
Kh-101 có 2 đầu đạn thứ cấp là đầu đạn tấn công xuyên phá động năng và đầu đạn phân mảnh.
Kh-101 có cấu trúc hệ thống dẫn đường quán tính tích hợp hệ thống định vị vệ tinh GLONASS của Nga, giai đoạn tấn công mục tiêu sau cùng sử dụng hệ thống dẫn đường quang-ảnh so sánh (tương tự như hệ thống quang ảnh trên tên lửa Tomahawk), tấn công chính xác mục tiêu cố định.
Bề ngoài tên lửa giống như một máy bay nhỏ, mặt cắt ngang dẹt, thiết kế theo công nghệ stealth giảm tối đa độ phản xạ hiệu dụng, chỉ bộc lộ 0,01 m2.
Với sức mạnh của tên lửa Kh-101, khi trang bị trên các oanh tạc cơ Tu-160 và Tu-95MS có tầm bay từ 12.500 km và 15.000 km sẽ có tầm tấn công lớn hơn cả những tên lửa đạn đạo liên lục địa khủng nhất hiện nay.
Sức mạnh tên lửa Kh-101 sở hữu khiến cho niềm tự hào của Không quân Mỹ là tên lửa hành trình AGM-129 trở nên vô nghĩa.
Theo những thông tin được Mỹ tiết lộ, tầm bắn của tên lửa hành trình AGM-129 lên tới trên 3.000km.
Để đạt được tầm bắn trên, tên lửa AGM-129 được thiết kế khí động học kết hợp với vật liệu hấp thụ sóng radar và một số tính năng khác khiến nó gần như vô hình trước radar quan sát.
Hiện nay, Quân đội Mỹ đang có khoảng 460 tên lửa hành trình AGM-129 có khả năng mang theo đầu đạn thông thường và cả hạt nhân.
Với khả năng của AGM-129 và Kh-101, thì tên lửa hành trình Kh-101 của Nga xứng đáng là kẻ thống trị thế giới.
Tên lửa hành trình Kh-55