TM-23 został zaprojektowany jako tzw. alert pursuit czy alert interceptor, szybki myśliwiec przechwytujący o dużej prędkości wznoszenia przeznaczony do obrony własnych lotnisk, rok wcześniej powstał inny nieudany samolot o podobnym przeznaczeniu – Dayton-Wright XPS-1. Podobnie jak inne myśliwce Thomasa-Morse’a także TM-23 został zaprojektowany możliwie jak najkrótszy, aby w taki sposób zmaksymalizować zwrotność samolotu. Samolot został zaprojektowany jako najmniejsza możliwa konstrukcja która mogła być napędzana silnikiem Curtiss D-12.

Opis konstrukcji Thomas-Morse TM-23 był jednosilnikowym, jednomiejscowym, dwupłatowym samolotem myśliwskim o konstrukcji całkowicie metalowej.

Skrzydła samolotu miały równą rozpiętość i były całkowicie wolnonośne, ale w pierwszej wersji samolotu połączone były pojedynczym zastrzałem, który miał być usunięty w późniejszym czasie.

Wewnętrzna konstrukcja kadłuba wykonana była ze stalowych rur, a sam kadłub kryty był aluminiową blachą falistą z wyjątkiem osłony silnika zrobionej z gładkiej blachy aluminiowej.