Опытный образец самолета совершил свой первый полет 21 декабря 1988 года. Для создания самолета потребовался рекордно короткий срок — 3,5 года. Это стало возможным благодаря широкой унификации узлов и агрегатов нового самолета с узлами и агрегатами самолета АН-124.

Фюзеляж Ан-225 имеет такое же поперечное сечение, что и у АН-124, однако его длина существенно увеличена. Грузовая кабина самолета имеет следующие размеры: длина 43 м, ширина 6,4 м, высота 4,4 м. Внутри кабины можно разместить 16 стандартных контейнеров, до 80 легковых автомобилей, автосамосвалы типа БелАЗ, Коматцу, Юклид. В целях уменьшения веса было решено отказаться от заднего грузового люка, однако носовой откидывающийся вверх люк и система приседания передних стоек шасси сохранены. Основные опоры изменены существенно, хотя и с минимальными конструктивными переделками. Вместо пяти двухколесных стоек с каждого борта теперь установлены семь таких же.
Четыре последних ряда двухколесных тележек при маневрировании на взлетно-посадочной полосе самоориентируются, а при взлете и посадке — стопорятся. Ан-225 разворачивается на полосе шириной 60 м.
Крыло Ан-225 также представляет собой модификацию крыла Ан-124. Оно дополнено новой центральной секцией, увеличен его размах. Для обеспечения возможности перевозки крупногабаритных грузов "на спине" на самолете установлено двухкилевое вертикальное оперение.Благодаря этому на внешней подвеске могут перевозиться грузы, габариты которых превышают возможности других транспортных средств, например, ректификационные колонны диаметром 7-10 м и длиной до 70 м.
В силовой установке Ан-225 использовано шесть турбовентиляторных двигателей Д-18 Т суммарной тягой 140 400 кгс. Двигатели установлены на пилонах по три под каждой консолью крыла.
На самолете установлено бортовое радиоэлектронное оборудование, примерно аналогичное оборудованию АН-124. Так, электродистанционная система управления, созданная для Руслана, использована и в Мрии. Несмотря на то, что динамика полета Мрии совершенно другая, потребовалось лишь внести изменения в программном обеспечении бортовых компьютеров.
Кроме выполнения чисто транспортных операций, Ан-225 планируется использовать в качестве первой ступени космического комплекса для коммерческих запусков полезных грузов в космос в вариантах авиационного ракетно комического комплекса Свитязь, позволяющего выводить до 9 т полезного груза на низкие околоземные орбиты, и многоцелевой авиационно-космической системы МАКС, которая обеспечивает возможность вывода на низкие орбиты 2 космонавтов и 10 т груза, а в беспилотном одноразовом варианте — до 17 т груза. Определенный интерес представляет и проект авиационно-морского поисково-спасательного комплекса (АМПСК) Мрия-Орленок. Этот комплекс, состоящий из самолета Ан-225 и экраноплана Орленок, должен базироваться на гражданских или военных аэродромах.
При получении сигнала об аварии на море самолет-носитель с размещенным на нем экранопланом вылетает в район аварии и осуществляет вблизи аварийного объекта сброс экраноплана с включенными двигателями. Развитое крыло экраноплана позволяет совершать планирующий спуск и посадку на воду. Экраноплан имеет специальные средства, позволяющие оказывать первую медицинскую помощь. В салонах экраноплана могут быть размещены до 70 человек.
Немного характеристик:
Ан-225 представляет собой шестимоторный турбореактивный высокоплан со стреловидным крылом и двухкилевым оперением. Оборудован шестью авиадвигателями Д-18Т производства ОАО «Мотор Сич» разработки ЗМКБ «Прогресс» им. академика А. Г. Ивченко.
Самолёт создан на основе тяжёлого транспортного самолёта Ан-124. Основные отличия от Ан-124 таковы:
Новый центроплан.
Увеличение длины фюзеляжа за счёт вставок.
Замена хвостового оперения на двухкилевое.
Отсутствие хвостового грузового люка.
Увеличение количества стоек основного шасси.
Система крепления и наддува наружных грузов.
Два дополнительных двигателя.
Лётно-технические характеристики
Экипаж, чел 7
Размах крыла, м 88.4
Длина, м 84
Высота, м 18.2
Площадь крыла, м2 905
Масса пустого самолёта, кг 250 000
Масса максимальная взлётная, кг 640 000
Тяга нефорсажная, кгс 1377
Масса топлива нормальная, кг 300 000
Крейсерская скорость, км/ч 850
Практическая дальность, км 15 400
Практическая дальность с максимальной нагрузкой, км 4500
Практический потолок, м 11 000
Полезная нагрузка дo 250 000 кг груза
Рекорды:
Ан-225 является самым тяжёлым грузоподъёмным самолётом, когда-либо поднимавшимся в воздух. Единственный самолет, превосходящий Ан-225 по размаху крыла, это Hughes H-4 Hercules, который относится к классу летающих лодок и поднимался в воздух всего один раз в 1947 году[4].Самолёт «Мрія» установил мировой рекорд взлётного веса и грузоподъёмности. 22 марта 1989 года Ан-225 совершил полёт с грузом 156,3 тонны, в котором было одновременно побито 110 мировых авиационных рекордов. Такое достижение — рекорд само по себе. В общей сложности данный самолёт — обладатель около 250 мировых рекордов[5][6].
В августе 2004 года был поставлен рекорд — «Мрія» перевезла 250 тонн спецтехники по заказу компании Zeromax GmbH из Праги в Ташкент с промежуточной посадкой в Самаре.
В августе 2009 года самолёт этой серии был занесён в Книгу рекордов Гиннесса за перевозку самого большого в истории авиации моногруза общим весом в 187,6 тонны. Это был генератор весом в 174 тонны, который транспортировался вместе со специальной рамой из немецкого Франкфурта в Ереван для новой армянской электростанции. Экипажу самолёта вручён сертификат, свидетельствующий о внесении рекорда судна в «Книгу рекордов Гиннесса»[6].
«Мрія» — рекордсмен по весу перевозимого груза: коммерческого — 247 тонн, коммерческого моногруза — 187,6 тонны, и абсолютный рекорд грузоподъёмности — 253,8 тонны[6].
10 июня 2010 года перевезён самый длинномерный груз в истории воздушных транспортировок[7] — две лопасти ветряка длиной 42,1 м каждая.