Basen består av en 340 meter lang dokk, egen tørrdokk, verksteder, kontorer og ammunisjonslagre. Den innvendige dokken kunne huse inntil seks ubåter samtidig. I tillegg hadde basen en utvendig flytekai som kunne betjene ulike fartøyer. Allierte atomubåter benyttet hyppig Olavsvern på vei til eller fra tokt i Barentshavet. Hovedkaien på Olavsvern ble benyttet til dette formålet. Hovedkaien er fortsatt fullt operativ og har uendret funksjonalitet for å betjene denne type fartøyer.