A Órion possui design modular, como seus antepassados das missões Mercury, Gemini e Apollo. A espaçonave consiste em um sistema de aborto de lançamento localizado no alto do conjunto, um módulo tripulado, um módulo de serviço e um adaptador.

O módulo tripulado, também chamado de veículo de exploração, se baseia na cápsula em forma de cone da Apollo, e acomodará até seis tripulantes em 11 metros cúbicos. O ponto de partida nesta nova missão será a primeira visita da cápsula à Estação Espacial Internacional, onde entregará cargas e dois tripulantes antes de prosseguir em direção à Lua.

A missão Órion será capaz de pousar os quatro tripulantes remanescentes na superfície da Lua. É o dobro da capacidade das missões Apollo, que mantinha um dos astronautas de sua tripulação de três pessoas orbitando no módulo de serviço.