Ми-26 представлял собой первый отечественный вертолет нового третьего поколения. Такие винтокрылые аппараты разрабатывались в конце 60-х — начале 70-х гг. многими иностранными фирмами и отличались от своих предшественников улучшенными технико-экономическими показателями, в первую очередь транспортной эффективностью. Но параметры Ми-26 значительно превосходили как отечественные, так и зарубежные показатели вертолетов с грузовой кабиной. Весовая отдача равнялась 50% (вместо 34% у Ми-6), топливная эффективность — 0,62 кг/(т*км). Практически при тех же геометрических размерах, что и у Ми-6, новый аппарат имел вдвое большую полезную нагрузку и значительно лучшие летно-технические характеристики. Увеличение грузоподъемности вдвое почти не отразилось на взлетной массе вертолета.
В 1972 г. ''МВЗ им. М.Л. Миля'' получил положительные заключения институтов авиационной промышленности и заказчика. Из двух представленных командованию ВВС предложений: Ми-26 и винтокрыла разработки Ухтомского вертолетного завода — военные выбрали милевскую машину. Важным этапом проектирования вертолета стало грамотное составление технического задания. Заказчик первоначально требовал установки на вертолет привода колес, тяжелого вооружения, герметизации грузовой кабины, обеспечения работы двигателей на автотракторных топливах и тому подобных усовершенствований, влекущих за собой значительное утяжеление конструкции. Инженеры нашли разумный компромисс — второстепенные требования были отклонены, а основные — выполнены. В результате была сделана новая компоновка кабины, что позволяло увеличить экипаж с четырех до пяти человек; высота грузовой кабины, в отличие от первоначального проекта, стала одинаковой по всей длине. Доработкам подверглась конструкция и некоторых других частей вертолета.
К концу 1972 г. эскизный проект был практически закончен, и в сборочном цехе МВЗ под руководством заместителя главного конструктора И.С.Дмитриева и нового ответственного ведущего Н.А.Назарова началась постройка макета, на котором отрабатывалось расположение основных агрегатов и систем. В результате турбоагрегат запуска был перенесен с потолка фюзеляжа под пол кабины экипажа, в хвостовой балке сделан проход к хвостовому редуктору, изменена конструкция киля и т.д.
В 1974 г. облик тяжелого вертолета Ми-26 практически полностью сформировался. Он имел классическую для милевских транспортных вертолетов компоновку: почти все системы силовой установки находились над грузовой кабиной; вынесенные вперед относительно главного редуктора двигатели и расположенная в носовой части кабина экипажа уравновешивали хвостовую часть. При проектировании вертолета впервые расчет обводов фюзеляжа производился методом задания поверхностей кривыми второго порядка, благодаря чему цельнометаллический полумонококовый фюзеляж Ми-26 получил свои характерные удобообтекаемые «дельфинообразные» формы. В его конструкции изначально предусматривалось применять панельную сборку и клеесварные соединения каркаса.
