H-IIB 與 H-IIA 採用相同的固態火箭加力器 (SRB-A)、相同的第 1 節火箭引擎 (LE-7A)、相同的第 2 節火箭引擎 (LE-5B)，最大的差異在於：
- 第 1 節火箭引擎從 H-IIA 的 1 具 變成 2 具 LE-7A
- 第 1 節火箭本體的直徑從 H-IIA 的 4 米 放大成 5.2 米
這樣一改，GTO (同步轉移軌道) 酬載能力就從 H2A204 構型 (4 具固態火箭加力器) 的 6 噸 放大到 H2B 構型 (一樣是 4 具固態火箭加力器) 的 8 噸。這增加的酬載能力也讓日本 JAXA 可以發射 HTV 無人補給太空船 (約 16.5 噸) 到 ISS 國際太空站 去進行補給任務。
這張照片 (Source: JAXA) 就是 H-IIB 火箭發射進行 HTV-3 任務時所拍攝，你可以很清楚的看到略微變大的第 1 節火箭本體，也就是 H-IIB 火箭的最大特徵 (或是看到 2 具第 1 節火箭引擎)。
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