Для защиты КА на атмосферном участке полета на РН «Космос-3М» используется головной обтекатель, который состоит из двух створок, соединенных в единое целое замками продольного стыка. Крепление обтекателя к приборному отсеку 2-й ступени осуществляется замками поперечного стыка. Створки обтекателя – клепаная конструкция из алюминиевых сплавов. После раскрытия замков створки расталкиваются пружинными толкателями. 

Головной обтекатель: диаметр 2,4 м, длина 5,72 м обеспечивает объем для размещения полезного груза 12,58 м³. На цилиндрической части обтекателя длиной 1,8 м – четыре люка для доступа к полезной нагрузке.