N011M的空空模式可同时跟踪多达15个目标，并同时攻击其中的4-6个。对战斗机大小目标的迎头探测距离是120-140公里，尾追60公里。空面模式中，对铁路桥的探测距离是80-120公里，一队坦克是40-50公里，驱逐舰是120-150公里。苏-30MKI的其他传感器还有OLS-30（产品36Sh-01）红外搜索和跟踪系统、以色列埃洛普公司的SU 967平显（HUD）、乌克兰的”苏拉-K“头盔瞄准具（HMS）和以色列拉斐尔公司的“利特宁”瞄准和导航吊舱、印度产的1410A敌我识别装置。在自卫方面，苏-30MKI配备了印度制造的“宁静”（Tarang Mk2）雷达告警接收机、以色列埃尔塔公司的EL/L-8222干扰吊舱、尾椎内安装了7个14发50毫米UV-30MKI箔条/热焰弹发射器。

NIIP N011M“雪豹”雷达

“苏拉”飞行员头盔提示系统（HMCS）

　　苏-30MKI的机体得到了加强，载弹量增加到8吨，12个外挂点可挂最多8枚半主动雷达制导的R-27R/ER空空导弹和2枚红外制导的R-27T/ET空空导弹，最多10枚主动雷达制导的RVV-AE（AA-12“蝰蛇”）空空导弹，最多六枚R-73近距空空导弹，俄罗斯苏-30SM还可以挂载RVV-AE的最新改型——R-77-1。空面武器方面可挂最多2枚Kh-59M导弹（带APK-9制导吊舱），最多6枚Kh-31P/A反辐射/反舰导弹，最多6枚Kh-29导弹（激光制导型需要配套一个瞄准吊舱果），最多3枚1500千克或6枚500千克制导炸弹，最多32枚250千克自由落体炸弹，以及S-8、S-13和S-25火箭弹。和所有“侧卫”一样，苏-39MKI也内置一门30毫米GSh-301机炮，备弹150发。

　　为了发射Kh-59ME导弹，苏-30MKI的后座舱右侧控制台上安装了一个遥控侧杆。Kh-59ME可摧毁115公里开外的已知坐标点目标，发射后导弹在惯性导航系统（由无线电更新）的引导下飞到目标区域，此时开启电视摄象机，通过APK-9数据链把图像传回发射飞机，由后座武器系统官遥控导弹做航线修正。俄罗斯资料称这种导弹在手动遥控下的命中精度是2-3米，自动制导精度5-7米。

苏-30MKI的前后座舱布局

　　其它国家的机型在配置上略有不同。阿尔及利亚的苏-30MKI(A)基本沿用了印度版的航电套件，只是用俄制L-150-20“粉彩”雷达告警接收机取代了“宁静”，也没有干扰吊舱。马来西亚的苏-30MKM具有经过稍微改进的“豹-M”雷达，并使用法国设备取代了航电中的以色列子系统，其中就有泰利斯公司的“达摩克利斯”瞄准和导航吊舱（这种吊舱增加了导航所用的前视红外（NAVFLIR）系统），以及泰利斯HUD3022平显和敌我识别装置。苏-30MKM还彻底更新了自卫系统，包括俄制L-150-30雷达告警接收机和萨博南非Avitronics公司的MAW-300紫外线导弹逼近告警系统和LWS-310激光照射告警系统，并且用俄制SAP-518自卫干扰吊舱和SAP-14护航干扰吊舱取代了以色列吊舱，可能是最先进的伊尔库茨克苏-30。

苏-30MKM上增加的传感器和天线

　　到目前为止，俄罗斯苏-30SM在配置上接近印度的MKI，甚至于其RLSU-30MK-R“豹-R”（N011M-R）雷达仍保留印度制造的计算机，只是作战模式有所增加。苏-30SM安装了L-150“粉彩”雷达告警接收机和7个14发50毫米UV-30箔条/热焰弹用于自卫。2013年，俄罗斯国防部向卡卢加的无线电技术研究所下达订单，购买用于多种新型战斗机的全新“希比内-U”（U可能表示通用）自卫套件，并首先装备了苏-30SM。苏-30SM还安装了俄制敌我识别装置和S-107-2通信套件。从2016年起，法国的泰雷兹HUD3022平显被俄制IKSh-1M取代。苏霍伊在2016年初开始宣传苏-30SM的出口型——苏-30SME，该机将全部采用俄制系统，不再依赖于法国、以色列或其他国家的航电产品。

　　印度苏-30MKI的全面升级计划已经历了多年讨论，计划俗称“超级30”，不过从未得到官方确认。“超级30”将安装全新的计算机系统（据说是以色列设计的），以及全新雷达和传感器。其弹药库中将增加远程RVV-BD（R-37M）、中程RVV-SD（R-77-1）空空导弹、Kh-59MK反舰导弹。印度还希望该机能发射一些本国武器，如“阿斯特拉”空空导弹（2014年5月4日，一架苏-30MKI在印度进行的测试中首次试射“阿斯特拉”），并装备全新的自卫系统和发动机压气机叶片，在机翼和尾翼前缘以及座舱盖周围涂覆隐身涂料降低雷达反射面积，升级AL-31FP发动机的控制系统。此外在一个俄印联合的单独项目中，“布拉莫斯-A”空面导弹正被集成到苏-30MKI上。

印度展出的“超级”苏-30MKI模型，安装完善的电子战套件，可执行防空压制任务

　　今年年初，季霍米罗夫仪器制造研究院的负责人尤里·比利抱怨说与印度的苏-30MKI升级谈判已陷入僵局。双方原计划对雷达实施两阶段升级：第一阶段先用印度制造的新型计算机取代老型号，第二阶段提高雷达的探测距离和抗干扰能力，增加新操作模式。印度还一度考虑用苏霍伊T-50第五代战斗机的N036/N079雷达有源相控阵天线来取代无源天线，现在显然已经放弃。