机身
机身采用横向可变截面的半硬壳式设计，其包括四个部分，包括前机身、中部机身、尾梁和尾旋翼塔。在前机身和中部机身的连接处是分隔乘员舱和货舱的壁板。乘员舱包括驾驶室和货舱工作人员舱。雷达天线安装在机身右舷的雷达罩内，雷达罩通过铰链机构开启和收放。
4人制驾驶舱 前机身的成员舱分为两部分，分别是驾驶室和货舱操作员休息室。在机身的右侧的雷达罩内布置了一台雷达。驾驶室的窗户由三块光学风挡和四块向外突出的玻璃组成，这样可以获得较好的下视视野，在紧急情况下，这些玻璃将会被炸掉以供成员逃生。
驾驶室的地板下方就是设备舱，航电设备、空调、通风设备都在这个舱中，舱门位于机身的左侧；辅助动力系统则在其隔壁的舱室中，舱门在机身的右侧。驾驶舱安装了装甲板以保护驾驶员和设备，装甲板从起落架舱的天花板一直延伸到驾驶员肩部的位置，其实从机身的高度来看，防护面积还是比较大的，这也是俄国军用直升机的一贯传统。
中段机身连接着前机身和尾桁，中段机身的下方有很多加强筋以提高机身的强度。在1号框和24号框之间是货舱，货舱的地面长度为12.08米，当货舱舱门打开时长度为15米。最高处位于17号框，为3.16米，最矮处为4号框2.95米。机身宽度3.2米，货舱总容积为121立方米。货舱的尾部是一个液压驱动的可收放舱门。
米-26宽敞的货舱
塞进了100多名跳伞运动员
整个机身外侧有三个供成员进出驾驶室和货舱的门，其中一个位于前机身左侧，两个位于主起落架的上边。这三个门打开时，可以作为上下飞机的登机梯使用。在机身的左侧有三个圆形窗户，机身的右侧有四个，这些窗户均向内开启，货舱内的人员可以通过它们对外射击。在机身背部的24号框到41号框之间，是驱动尾桨的传动轴的位置，传动轴一直延伸经过尾桁直到尾桨。在机身背部3号框到24号框之间，是发动机舱、主减速器的舱室，这些舱室的舱盖是向下开启的，在开启时可以兼做维护人员的操作台，具有良好的人机功效。货舱的防滑地板也可以根据不同的需要安装成员座椅和担架，以及油罐等其他设备。
安放座椅的货舱
安放担架的货舱
旋翼系统
从飞机的上方看去，八叶桨主旋翼是向着顺时针方向旋转的，每个桨叶的重量时375千克。在桨叶的根部，桨叶的厚度为弦长的12%，在翼尖处则为9%。桨叶为钢制骨架，纤维结构，用特种纸作为填充材料。每个桨叶都包含有一套由电子感应器和压缩空气气囊组成的故障报警系统。桨叶的前缘均由钛合金的包覆层包覆，目的是在高速转动的过程中保护桨叶不受意外损害。桨叶的弦长为0.835米，转动时的翼尖速度可以达到每秒220米。位于主轴顶端与桨叶连接的机构是由VTZ-1钛合金制成的，它包括铰链、明合页和阻力铰链三个部分。其中明合页和阻力铰链时相互分开的。
米-26的主旋翼头
米-26的主减速器
主要起配平作用的五叶尾桨安装在尾桁的右侧，从它的正面看去，尾桨的旋转方向为逆时针，这样做的好处是尾桨在旋转时，前端的桨叶迎着住悬疑的下洗气流，增加了相对速度。尾桨的连接机构有着独立的明合页和阻力铰链。整体上尾桨的桨叶呈现矩形外观，类似于美国的NACA-230M螺旋桨，弦长为0.47米，重35.6千克。
米-26尾梁内部的维修通道，当然只能爬行通过
米-26的尾桨毂
控制系统
米-26通过全功率双重控制系统实现对整机的有效控制，该系统通过改变主旋翼和尾翼产生的推力的方向来对飞机的飞行姿态做出控制。主旋翼的桨距是在周期桨距控制杆的作用下进行控制的，进而使主旋翼的整个旋转平面的推力方向倾斜到合适的角度。
控制系统主要包括若干个部分，分为左右控制序列、两套机械式传动系统、两套带有EMT-2MP机电制动器的弹簧系统、两套KAU-140联合控制单元，还有安装在主减速器上的滑盘。
偏航是由脚踏板动作后改变尾桨的转速，进而增大偏航力矩来实现的。偏航力矩的改变的同时将会导致主旋翼的平衡性改变，进而改变主旋翼的产生的总推力。以上动作将引起发动机自动控制系统动作，增大发动机的输出功率。在此过程中，动作的机构可以简要概括为，左右偏航控制杆，一整套传动机构和KAU-140-01联合控制单元。
联合控制单元虽然被整合到控制系统中，但是它的基本布局和作用都是相对独立的。作用在偏航控制杆上的力和偏航杠杆上的力，以及这两个力的比例，都是由弹簧承载系统来平衡的。
米-26服役历程
目前为止，由罗斯托夫厂生产的米-26有300架左右，其中大部分是为苏联国防部、政府、克格勃边防部队制造的。
军方最早使用米-26的单位是驻扎在托尔若克市的344试训中心。最初交付的一架米-26在一次由于主旋翼中的一个桨叶发生故障而坠毁，该机组由344试训中心主任阿尼希莫夫将军率领，不幸的是他在这起事故中牺牲了。这起事故之后，该单位在之后的测试过程中又陆续发现了一些问题，但是没有发生事故。
直到1988年，米里设计局和罗斯托夫厂才陆续解决了机身结构强度等问题，也就是说当苏联空军的相关单位开始列装首批米-26的时候，米-26尚不完善。1983年的时候，一个首批装备米-26的飞行小队被加强给隶属于边防部队管辖的第四独立飞行团，该部驻扎在塔吉克斯坦首府杜尚别。同年，驻扎在白俄罗斯共和国的陆航团也装备了首批米-26。
苏联空军米-26的标准涂装
1985年5月，米-26开始大量装备部队，第162独立战斗运输直升机团在这个月中接收了两架，驻扎在恰克图的第373独立战斗运输直升机团和驻扎在塞鲁基泽的第325独立战斗运输直升机团于年内接受了他们的首架米-26。不久以后，新生产的米-26又陆续装备了驻扎在泰拉维的第793独立战斗运输直升机团，驻扎在卡琳诺夫的空军第340直升机团以及包括部长会议下辖的相关飞行单位。在装备米-26的苏军单位中，米-26一般会被加强给该团中的两个直升机大队，一个大队有12到14架直升机，该团中的其他大队则继续使用米-6和米-8。
一架隶属于空军的米-26正在运载者一件不寻常的货物——米-26首架原型机的机身
米-26的全状态服役测试于1988-1989年在793独立战斗运输直升机团进行。机长是格洛莫夫试飞院的试飞员尤丁上校，副驾驶是793团第4飞行大队的大队长西马科夫中校。在13个月的试飞中，一共积累了1414飞行小时，在此期间数次飞跃海拔超过4500米的高加索山脉。
在米-6列装之初，米里设计局曾经到相关部队做过关于米-6改进意见的调查，据回忆称当时的飞行员对于米-6抱怨不断、叫苦连连。而米-26则受到使用部队的广泛好评，坐在驾驶室中良好的视野，较大的功率密度，舒适的生活保障环境无不让飞行员一一称赞，当然这些都要归功于强劲的动力系统。
在阿富汗战争期间，米-26承担了大量的运输任务，虽然苏联驻阿富汗部队并没有直接部署米-26，但是驻扎在塔吉克斯坦的第23边防团的米-26执行了涵盖整个阿富汗北部区域的众多任务。这些任务为典型的重型直升机任务，主要有运送各类物资、向重点地段运送加强部队、还有后送伤员（伤员的代号为：“货物300”），还有阵亡人员的遗体（代号为：“货物200”）。在执行这些任务时，机组成员不得不经常在海拔4000以上的崇山峻岭中的一片狭小的空地降落，让米-26这样的巨无霸在如此窄的地方降落对于机组成员的考验也是相当严峻的。在此期间虽然米-26没有战斗任务，但是在1985年10月18日，一架由波梅金少校驾驶的米-26在事故中坠毁。当时该机携带了10吨燃油，其任务是从杜尚别的莫斯科边防基地起飞，将弹药运送到阿富汗境内的卡拉特-卡哈勒布。但其从杜尚别起飞不久，尾桨的传动轴便发生了故障，失控的飞机迅速下落砸向地面，飞机受损非常严重，酿成了机上工程师死亡，其他机组成员重伤的惨剧。
阿富汗战场上的米-26
1986年米-26迎来了一项严峻的考验。4月26日切尔诺贝利核电站发生爆炸，成为了20世纪人类最严重的一次核电站事故，5月2日米-26便从白俄罗斯抵达事故发生地。为了减轻核辐射对于机组成员的伤害，米-26的座舱和货舱的墙壁上衬上了铅板。在此期间米-26主要任务是输送大量各类物资，在经过了适当的改装之后，米-26开始执行喷洒一种特殊的粘性液体的任务，这样做的主要目的是使放射性尘埃降到地面不能随空气流动而飘散。在执行这类任务时，一些沾上了粘液的尘埃会附着在飞机的表面，而主旋翼卷起的尘埃在沾上了粘液之后有一部分将会粘在主轴附近，时间一长，整个机身的外表面和外部的孔洞里将会沾满放射性尘埃，这对于机组成员的伤害是不言而喻的。值得一提的是，这些部队的上级机关并没有让救灾部队意识到事故发生区的危险程度，比如负责用铁锹刮掉机身上的放射性尘埃的罗斯托夫厂工人们被告知：机身上的放射剂量在安全范围内，而且没有配发核防护服给他们。驾驶一架由放射性尘埃外壳的直升机对于机组成员的伤害就更不用提了，每一架米-26的放射性强度至少超过了安全范围的10倍，即使机组成员配备了一定的防护措施，但是在如此高的放射性强度面前已经没有什么用了。到1986年苏军已经为大规模核战争准备了整整40年，军队上上下下已经接受了近40年的关于核条件下的危害与防护的教育，这些掩耳盗铃的宣传是瞒不住基层部队的，但是他们明白即便没有足够的防护也必须挺身而出。在后来对于参加过处置切诺贝利事故的原基辅军区老兵的采访中他们表示，他们知道事故的危险性不是上级机关说的那样轻微，因为每一天身边都有人倒下，但是他们必须履行职责，对此一点也不后悔。
执行极度危险的喷洒任务的米-26