Podstawowe uzbrojenie krążowników rakietowych stanowią wyrzutnie kierowanych pocisków rakietowych do zwalczania celów powietrznych (woda-powietrze) i nawodnych (woda-woda), rzadziej też naziemnych. Oprócz tego, uzbrojone są one w kilka (2 - 4) dział uniwersalnych średniego kalibru (od 57 mm, zwykle 127 - 130 mm), działka przeciwlotnicze i uzbrojenie do zwalczania okrętów podwodnych (torpedy, rakietotorpedy). Posiadają one też zwykle śmigłowiec pokładowy. Okręty tej klasy mają bogate wyposażenie elektroniczne umożliwiające wykrywanie celów i skuteczne kierowanie uzbrojeniem (przoduje tu system AEGIS amerykańskich krążowników typu Ticonderoga). Odmianą krążowników rakietowych są krążowniki śmigłowcowe, posiadające kilka śmigłowców i przeznaczone głównie do zwalczania okrętów podwodnych. Pod koniec lat 60. ZSRR wybudował jeszcze inną odmianę krążownika rakietowego, będącą połączeniem krążownika rakietowego i lotniskowca, klasyfikowaną najczęściej jako krążownik lotniczy. Cztery okręty tego typu miały duże rozmiary, silne uzbrojenie rakietowe i przeciw okrętom podwodnym, a równocześnie zabierały na pokład śmigłowce i samoloty pionowego startu i lądowania.
Krążowniki rakietowe mają napęd klasyczny - turbiny parowe lub turbiny gazowe, albo napęd atomowy. Wyporność krążowników rakietowych o napędzie klasycznym wynosi zwykle 9000 - 11000 ton, jedynie część jednostek, głównie radzieckich, była mniejsza - ok. 5000 - 7000 ton. Z kolei krążowniki atomowe mają wyporność do 24000 ton (typ Kirow). Krążowniki lotnicze typu Kijew są znacznie większe mają wyporność standardową 31900 ton.
Z racji wysokich kosztów i wyspecjalizowanego zastosowania, krążowniki rakietowe były budowane i używane tylko przez USA i ZSRR (aktualnie Rosję), pojedyncze okręty przez Włochy i Holandię. Podstawowym zadaniem amerykańskich krążowników rakietowych jest obrona przeciwlotnicza i przeciwrakietowa, w mniejszym stopniu przeciwpodwodna zespołów floty, w skład których wchodzą lotniskowce. Służą też do atakowania celów naziemnych pociskami Tomahawk. Radzieckie krążowniki rakietowe przystosowane były natomiast przede wszystkim do zwalczania rakietami dalekiego zasięgu okrętów (głównie lotniskowców) i zespołów floty (okręty projektu 58 i typów Kirow i Sława), albo do zwalczania okrętów podwodnych (krążowniki podtypów projektu 1134). Należy mieć na uwadze, że w latach 60. i 70. nazewnictwo okrętów tych klas zmieniało się i niektóre krążowniki rakietowe, zwłaszcza mniejsze, były też klasyfikowane jako wielkie fregaty, niszczyciele rakietowe lub duże okręty przeciwpodwodne (radziecka klasa BPK). Wraz ze wzrostem wielkości fregat i niszczycieli, granica wielkości między nimi a krążownikami zresztą w znacznym stopniu się zatarła, czego dowodem jest, że amerykańskie krążowniki typu Ticonderoga są skonstruowane na bazie kadłuba niszczycieli typu Spruance. Typ Ticonderoga stanowi przy tym najdłuższą serie krążowników rakietowych, składającą się z 27 okrętów.
Wśród pierwszych krążowników rakietowych było też kilkanaście przebudowanych krążowników lekkich i krążowników ciężkich, przezbrojonych w rakietowe pociski przeciwlotnicze (przede wszystkim zmodernizowane w ten sposób zostało 11 okrętów amerykańskich). Kilka dalszych krążowników innych flot dozbrojono w pociski przeciwlotnicze krótkiego zasięgu Seacat, jednakże z uwagi na słabość uzbrojenia rakietowego, okręty te zwykle nie są uznawane za krążowniki rakietowe.