Era muy similar a la Venera 4, pero más resistente.
El lanzamiento se llevó a cabo desde el cosmódromo de Baikonur utilizando un cohete Molniya-M. Cuando se acercó a la atmósfera de Venus, una cápsula que pesaba 405 kg y que contenía los instrumentos científicos se echó por la borda de la nave principal.
Durante el descenso del satélite hacia la superficie de Venus, un paracaídas se abrió para ralentizar la velocidad de descenso.
Lenin para el lado nocturno de Venus.
Sabiendo que el ambiente era muy denso, los paracaídas también se hicieron más pequeños por lo que la cápsula alcanzaría su aplastamiento completo antes de quedarse fuera de poder (como Venera 4 había hecho).