机身左侧的外部油管表明伊尔-80具有空中加油能力
不仅是天线和传感器众多，能表明伊尔-80军用性质的还有驾驶舱左下方的一个可伸缩式空中受油探头。在左侧前机身中线处有一条管道将受油探头和机翼直接相连，显示出空中加油时补充油料将通过这条外部油管输入到机翼的主油箱内。接受改装后，伊尔-80的动力系统仍沿用4台库兹涅佐夫的NK-86型涡扇发动机，单台推力127.5千牛，均带有反推力装置和消音装置。与标准型伊尔-86最大的不同在于两边机翼下靠近机身处还各有一具较小的吊舱，乍一看像是多了两台发动机，实际上这是涡轮驱动的发电机。毕竟空中指挥机上配备着比普通飞机多得多的电子设备，在执行任务时需要消耗大量的电力来保持正常运转。每个发电吊舱长约9.5米，直径约1.3米，在右方开着一个大的进气口，头部两侧还有更小的进气口，最前端都有一个着陆指示灯，尾部外侧还设有排气装置。
机头的“大包”和翼根下的发电吊舱是伊尔-80的显著特征
伊尔-80机尾右侧下方装有向后伸出的绞盘架，用于收放甚低频(VLF)通信拖曳天线，可与在深海中巡航的战略导弹核潜艇保持联系
值得注意的是，除了驾驶舱外，伊尔-80机身两侧都封闭了所有的舷窗，这无疑更增添了它的神秘感。作为客机的伊尔-86原本在左侧机身还设有3个下层登机门，客舱每侧另有4个备有充气逃生滑梯的应急舱门，在有专用登机梯或登机桥的机场上也可用作正常登机门使用。而在伊尔-80上这些舱门大都被取消了，只剩下机头驾驶舱后部两侧的前舱门和右侧尾部的一个应急舱门。不难想象，为了提高生存性，其机身整体结构上经过了大幅度的加固改造，可在一定程度上抵御核爆炸带来的冲击和辐射效应，保护机上人员和设备的安全。机身内部自然也加强了密封屏蔽措施，能有效地防止电磁脉冲的攻击和内部信息的外泄，这从驾驶舱后部窗口处加装有某种隔板上就可见一斑。
伊尔-80的机腹视角
何去何从
尽管已经公开亮相，但身处俄罗斯战略力量中的重要环节，伊尔-80空中指挥机的内部细节仍无法让外界一窥究竟。从其原型伊尔-86客机来看，驾驶舱内设有正、副驾驶员和随机工程师座位，必要时还可加装领航员座位。机身直径为6.08米，分作上下两层，上层是分成前后三段的双通道客舱，下层是行李舱和货物舱，最大商用载荷为4.2万千克。据称，伊尔-80上装有整套指挥、控制、通信和情报即C3I设备，可进行高速保密通信联络，同时具备抗干扰能力。该机必要时能取代地面通信控制系统，直接掌握战略导弹的发射并进行中继指挥与控制，但在1990年代因经费短缺曾影响到其系统升级和日常使用。
现有的4架伊尔-80开始服役时驻扎在莫斯科附近的茹科夫斯基空军基地，2000年下半年被调配到位于莫斯科东北31千米处的契卡洛夫斯基空军基地内，编制上均隶属于俄罗斯空军的第8特种航空兵师。也有消息说伊尔-80目前共装备了6架，但其中有一架近期被发现拆除了发动机，可能已经退役。无论现在的保有量是多少，这些飞机仍担负着最高级别的空中战略指挥任务，平时自然难觅“芳踪”，不过至少有一次曾短暂地出现在俄罗斯国内航空展的上空。
契卡洛夫斯基空军基地的4架伊尔-80和两架伊尔-82并不是经常飞行
作为如此重要的全国性指挥中枢载机，应该随时保持最佳状态以备不时之需。然而伊尔-80毕竟已是30年前的产物，目前急需进行全面维修和现代化改进。有报道称，包括更换发动机和机载设备在内的升级程序已在2009年启动。不过虽然具备了空中加油能力，航程偏短仍是伊尔-80的先天性软肋，对于俄罗斯这么大的疆域来说实在有些力不从心，被性能更好的机型所取代也就在所难免了。来自俄罗斯方面的消息说，为了巩固本国的空中优势，如今的伊柳申航空综合体计划以伊尔-96-400型运输机为平台，研制新一代特种飞机。其中，替换伊尔-80的将是伊尔-96-400VZPU型空中指挥机，可在距离基地500千米远的空域持续飞行12～24小时，总体性能将是伊尔-80的两倍，仅略微落后于美国同类机型E-4B指挥机。而如果以新一代的伊尔-196作为平台，俄新型指挥机的性能将与E-4B不相上下。按计划，2015～2020年期间，沃罗涅什飞机制造厂将能够生产2～4架以伊尔-96-400T或是伊尔-196为平台的空中指挥机。届时，伊尔-80将逐渐卸下重任，退出战备行列。
伊尔-96-400或伊尔-196将成为俄罗斯新一代空中指挥机的平台
伊尔-80基本参数（参考伊尔-86客机型）：
机长59.54米，翼展48米，机高15.81米，巡航速度每小时900～950千米，最大燃油航程4600千米，巡航高度11000米，最大起飞重量20.8万千克。
对比资料：美国E-4空中指挥机
美国在役的最高级空中指挥机是E-4“国家应急空中指挥所”(National Emergency Airborne Command Post)，属于美国国家军事指挥中心的备份指挥设施。当美国本土受到核攻击或大规模常规空袭时，最高领导层可在飞机上保持与本国战略核力量之间的联系和指挥功能。
美国的E-4B空中指挥机在同类机型中堪称翘楚
1970年代，美国空军为了实现灵活核反应战略、加强指挥系统抗破坏能力，与波音公司签订了将波音747-200B大型客机改装为E-4型空中指挥机的合同（当时“空军一号”总统专机也是从波音747-200B改装而成的）。1973年6月13日第一架E-4A首次试飞，次年12月开始交付，至1975年共改装完成3架E-4A投入使用。为了提高通信能力和抗电磁脉冲能力，美国空军又与波音公司签订了新的改装合同，从第4架开始换装先进设备，改称E-4B，于1980年1月开始服役。到1985年，前3架E-4A均陆续被改进为E-4B，此后仍不断进行系统升级。
E-4A最初采用4台JT9D涡轮风扇发动机，改为E-4B后换装4台CF6-50E涡轮风扇发动机，单台推力233.5千牛，无空中加油时可持续飞行12小时，有空中加油时最大续航时间可达72小时。与伊尔-80/82一样，E-4B也在驾驶舱后上部多出了凸起的卫星通信天线整流罩，这是原来的E-4A所没有的。其机身上也带有明显的各种天线和传感器，尾部整流罩内是可用绞盘收放的甚低频(VLF)通信拖曳天线，长度达8千米。E-4B内部共有3层甲板，上层为驾驶舱和空勤人员休息室。中层为主舱，可搭载乘员94人，由前向后设有最高指挥当局办公室、会议室、参谋人员工作区、通信控制中心和技术控制中心等。最下一层为通信设备舱和维护工作间。