米格-35的OLS-UEM红外搜索与跟踪传感器安装在风挡之前，由中波（3-5微米）红外传感器和共用光学模块的电视摄像机，以及激光测距仪和目标指示器组成。设备反射镜的扫描方位角是+/-90度，仰角是15/+60度。OLS-UEM在尾追时可发现90公里外的苏-30大小的空中目标，迎头缩短为35公里，可同时跟踪两个空中目标。
从左到右：米格-35机鼻的OLS-UEM红外搜索与跟踪系统、OAR导弹发射与逼近传感器、空中加油探管
NPK SPP还为米格-35提供了T-220/KE空地瞄准吊舱，集成了电视摄像机、中波红外传感器、激光测距仪和光斑跟踪器。吊舱可同时跟踪四个地面目标，长2.365米，直径340毫米。
T-220瞄准吊舱
由于米格-35被设计成能在高强度作战环境中生存，所以具有强大的自卫套件。其I-222/E SOER-M光电侦察系统是一种导弹发射和逼近警告套件，由一组六个红外传感器组成，一个前视传感器安装在风挡红外搜索与跟踪传感器旁边，一个后视传感器安装在座舱后方的机背，两个侧视传感器安装在前机身两侧，两个下半球传感器安装在左侧进气道下方，一个前视一个后视。这些红外传感器工作在3-5微米波长，根据出口型数据，可探测10公里外发射的肩扛防空导弹、30公里外发射的空空导弹和50公里外发射的大型地空导弹。SOER-M的激光子系统的激光警告传感器安装在翼尖，可探测30公里外跟踪本机的激光照射。据制造商说，SOER系统对激光发射源的定位精度高达1-5度。
米格-35进气道下方的导弹逼近传感器
翼尖处的OLO激光警告传感器，每侧两个
自卫套件还包括L150“粉彩”雷达告警接收机和SAP-518或MSP-418干扰吊舱，以及安装在发动机两侧尾撑中的两个16发BVP-50干扰弹发射器，配备50毫米直径的箔条/热焰弹，向下发射。
武器
与其他俄罗斯4++代战斗机不同，米格-35更偏重对地任务，这就解释了该机为什么会装备T-220/KE外部瞄准吊舱，而这种吊舱是俄罗斯的第一种量产型瞄准吊舱。可能也是基于同样原因，俄罗斯空军才决定为米格-35S安装便宜的机械扫描雷达，因为这种雷达对空地任务来说足够了。
米格-35的8个翼下挂架可挂6500千克武器，而标准型米格-29只有6个翼下挂架。该机可发射俄罗斯空军现役的大部分空地武器，如四枚超音速Kh-31A/P反舰/反辐射导弹、或四枚亚音速Kh-35反舰导弹、或四枚KAB-500Kr电视导弹炸弹。米格-35在2015年莫斯科航展期间还展示挂载了新型Kh-38M战术导弹和“雷霆-E2”（Grom-E2）滑翔炸弹，以及“口径-A”远程3M14A和3M54A巡航导弹。
米格-35的翼下挂架增加到8个，并取消了进气口防异物堵盖系统
米格-35 741号原型机挂载“雷霆-E2”（Grom-E2）滑翔炸弹
在空空方面，该机可挂6枚中距R-77（RVV-AE，RVV-SD）导弹或最多8枚R-73/R-74M（RVV-MD）导弹。与所有“支点”一样，米格-35也内置一门30毫米机炮。
米格-35的座舱也与米格-29K一致
米格-35的性能参数
发动机：两克里莫夫RD-33MK（产品42）涡扇发动机
翼展：11.99米
长度：17.32米
高度：4.4米
正常起飞重量：18900千克
最大起飞重量：24500千克
最大速度：2100公里/小时
海平面最大速度：1400公里/小时
实用升限：16000米
最大航程（内油）：2000公里
转场航程（挂副油箱）：3000公里
最大过载：9g
米格公司的第五代轻型战斗机
米格公司目前正自行投资研究米格-29和米格-35的后继机，项目名称LMFS（轻型多用途战术飞机）。LMFS采用鸭式布局，正常起飞重量15吨，最大起飞重量25吨，安装两台克里莫夫VK-10M涡扇发动机，加力推力10吨。该机预计最大速度1.8-2.0马赫、转场航程4000公里，标准武器挂载都可置于内部弹舱。LMFS还有一种单发设计方案，可能会安装苏霍伊PAK FA使用的产品30发动机。
LMFS三面图