B-58 粗壮的起落架
B-58 与减速伞
B-58 主起落架机轮胎压高达 240psi
B-58 装备了当时美国最先进的航空电子装备。在机鼻内有雷声公司的 Ku 波段搜索雷达，飞行员有了一个自动驾驶仪，防止其在超音速飞行是做些过于危险的机动动作。而坐在第二排的投弹手兼导航员负责操作精确的斯佩里公司的 AN/ASQ-42V 电子导航系统，当然由于应用的是 50 年代的技术，总重有 550kg（1,200 磅），如果是现在开发类似的系统，一只手就能举起来了。这个系统由 6 个子系统组成，即位于后机身的 AN/APN-113 多普勒雷达用于测定 B-58 相对于地面的飞行速度和机外空气的速度；位于机头的罗斯曼机械公司的 KS-39 天体观测仪和远程无线电罗盘，用于确定飞机的位置；机身中部的导航子系统不断的测试飞机的飞行高度和飞机的经纬度位置；机头的搜索雷达和高精度无线电高度表用于测定飞机和导航点的距离指示可以投放炸弹的信号产生器；故障检测系统，用于检测主导航系统的故障并在发生故障时提供备用导航信号。 主导航系统主要由本迪克斯公司和摩托罗拉公司提供，其主要器件为多普勒雷达和惯性导航系统。
防御系统操作员位于第三个座位。他拥有一个强有力的电子对抗系统，能够从接收到的敌方雷达信号中检测出敌方雷达信号的参数，然后用相同的参数发射虚假的角度和距离信息，主要包括 AL/ALQ-16 主动干扰机、AN/ALR-12 雷达告警接收机以及在两个主起落架整流罩上的 AN/ALE-16 箔条发射器。虽然由于 B-58 足够快，以至于战斗机很难对其形成追尾状态，但是 B-58 还是配备了通用电气公司的 T-171E-3 “火神” 6 管 20 毫米转管炮，备弹 1,200 发，最大射速 4,000 发/分，配有爱墨生 MD-7 雷达用于搜索来袭的敌机，MD-7 工作在 Ku 波段，雷达将数据将直接传输至位于尾炮后面 的计算机上，计算机通过收集更多的数据选择是自动射击还是交由防御系统操作手手动控制尾炮。
B-58 的尾炮与尾炮火控雷达
B-58 的尾部活动导流罩
B-58 配备的标准武器吊舱 MB-1C 呈一个带尾翼的大的纺锤形。它有 17.4m（57feet）长，直径 1.5m（5feet），空重 1.134t（2,500 磅），全重达 16.325t（36,000 磅）。它可以装一枚 W39Y1 核航弹（百万吨级 TNT 当量），两个油箱分别在核弹的前后，以保证平衡。吊舱安装的时候会稍微偏离飞机的中线，这样在投放吊舱的时候，它会自动旋转，从而可以安全的与飞机分离。而在地面，如果 B-58 没有携带吊舱，需要保持平衡防止首翘。
携带 MB-1C 的 XB-58
MB-1C 吊舱
B-58A 最初计划装备代号 MA-1C 的空对地导弹而不是武器吊舱，这种导弹采用液体燃料火箭发动机，射程 260km（160miles）。但是当时落后的制导技术无法满足导弹的需求。
这张模糊的照片就是 MA-1C 空对地导弹
B-58 在 USAF 开始服役以后，USAF 一直对只能携带一枚核武器的轰炸机的效用表示怀疑。因此在 1961 年到 1963 年之间，所有的 B-58 都在在机身与主起落架之间加装了 4 个吊架，每侧两个，可以用于携带 MK43 或者 MK61 系列核航弹。
B-58 使用外部挂架的特写，挂的应该是 MK43 核航弹
MK43 型核航弹
MK61 型核航弹
B-58 还可以携带一种照相侦察吊舱，型号是 LA-331，其实就是修改过的 MB-1C 吊舱，但是用一套 Fairchild KA-56 全景相机系统取代了核弹，它被安装在了吊舱的头部，还装备了扫描仪系统，可以满足低空高速高清晰度的侦察任务。使用这种吊舱需要将投弹手兼领航员的轰炸导航系统改装为侦察导航系统。
USAF 对更加专门的吊舱也考虑过，但是没有投入使用。代号 MD-1 的电子侦察吊舱被制造了出来，它配备了各种各样的电子传感器来分析和记录所有接受到的敌方雷达信号，但很明显没有被搭载飞行过。在 1959 年，一种雷达侦察吊舱进行了测试飞行，它装备了体积巨大的休斯 AN/APQ-69 机载侧视雷达，在 1960 年代早期，更加紧凑的 AN/APS-73 机载侧视雷达也进行了测试。1963 年 10 月，古巴导弹危机的时候，一架 B-58 携带 AN/APS-73 机载侧视雷达对古巴进行了侦察，这是“盗贼”唯一一次飞越敌对空域。
燃料泄露的问题导致了新的吊舱的出现，这就是“双组成部分吊舱”（ "two component pod (TCP)"），它与 MB-1C 外形相似，但采用两个层叠放置的吊舱，上层 BLU 2/B-1 武器吊舱中一般携带一枚 MK53 核航弹，下层是 BLU 2/B-2 燃料吊舱，这样可以保留武器吊舱而只抛弃燃料吊舱。10.5 米（35 feet），最大直径为 1 米（3.5 feet）的 BLU 2/B-1 武器吊舱中也有两个油箱，并被核弹前后分开，尾部有 3 片小型翼面，其中一片在和下层相连使呈折叠状态，抛弃燃料吊舱后可以自动打开，其满油并携带 MK53 核航弹的总重是 5.43t（11,970 磅）。下部的 BLU 2/B-2 燃料吊舱也用隔壁分为前后两个油箱，它上面没有尾翼。在 B-58 飞行中，首先使用的是燃料吊舱与武器吊舱中的燃油，当燃油消耗完后，可以将燃料吊舱单独抛弃掉。燃料吊舱空重 861kg（1,900 磅），总重为 11.79t（26,000 磅）。
