C-130采用上单翼、4台发动机、尾部大型货舱门的机身布局。这一布局奠定了第二次世界大战后中型运输机的标准设计，此后绝大多数中型运输机都没有跳出这个框框。众多的重型运输机也采用了相似的设计。
C-130设计上最大的特点是其设计力求满足战术空运的实际要求，因此它非常适合执行各种空运任务。C-130的货舱门采用了上下两片开启的设计，能在空中开合。在空中舱门放下时是一个很好的货物空投平台（尤其是掠地平拉空投的时候），在地面又是一个很好的装卸坡道。
C-130装有4具涡轮螺旋桨发动机，每具可输出4200匹马力，货舱、座舱具空调和增压系统，最大巡航速度每小时317里，一般人员可承载70人、伞兵则为64人。
