昆明舰采用了新型大口径舰炮。它装备的130毫米新型单管舰炮具有精度高、自动化程度高、炮塔高、隐身造型好、对陆压制能力强等特点，可以根据作战需要发射不同种类的炮弹，包括分装式炮弹、整装式炮弹，以及多种次口径炮弹(即炮弹直径小于炮管直径的炮弹)和制导炮弹等，具有防空、对海和对岸火力支援功能。
舰炮大量使用铝合金组件，减轻了重量。为提高隐身性能，炮塔的材料是具有隐身外型的玻璃纤维。为降低后座力对舰船的冲击，采用了炮口制退器，这在中国海军舰炮中尚属首次。由于我国在大口径舰炮研制能力方面一直较为薄弱，单130舰炮的研制成功就显得更加意义非凡。
昆明舰还采用了新型有源相控阵雷达。该雷达外形接近正方形，采用纯液冷系统的平板外壳，舍弃了风冷系统的弧形雷达外罩。当前，世界现役舰船的相控阵雷达大都采用圆弧设计，其杂波抑制能力普遍不足，当弧形风罩破损或战损时，会急速升温导致雷达天线单元失效。而平板外壳天线阵面大，输出功率和持续运行能力强，有利于提高雷达性能，增强雷达多目标跟踪和处理能力。
这种新型有源相控阵雷达不仅拥有较强的对大气层内各种飞行器的探测能力，还具有对大气层外弹道导弹等目标的探测能力。它能同时探测、识别、追踪上百个空中和水面目标。此外，这种雷达还能在较为恶劣的条件下正常工作，不需要特殊保护措施。由于其技术难度大，对液冷系统冷却能力要求高，装备这种雷达，标志着中国有源相控阵雷达技术水平有了巨大进步，已跻身世界先进行列。有人甚至认为，昆明舰新型雷达的综合能力可与美军正在研制的新型驱逐舰“阿利·伯克-III”型驱逐舰的舰载相控阵雷达媲美。
昆明舰的第三个特点是装备了大型垂直发射系统。昆明舰共有8组八联装新型通用垂直发射系统。这64个垂直发射管呈“巧克力”式的方格状，体型巨大，甚至超过美国新一代的MK-57垂直发射系统的体型。它可以容纳多种大型武器，同时控制4发不同类型导弹的发射，实现了不同种类导弹的共架发射。该系统能够发射多型防空导弹、射程超过250公里的新型超音速反舰导弹、射程超过1500公里的舰岸巡航导弹、火箭助飞鱼雷(反潜导弹)等多种导弹。
将反舰导弹共架于通用垂直发射系统，是中国海军一项重大进步，它使中国成为世界少数几个掌握和使用垂直发射反舰导弹的国家。以往发射反舰导弹的斜架式发射装置作战时，需要先调整本舰的航向，使之进入导弹攻击航向扇面后才能发射。采用垂直发射后，本舰在任何航向均可发射导弹，增加了使用灵活性，减少了发射时间。同时也减少了舰面设施，增大了舰面可利用空间和简洁程度，还可降低雷达波散射面积，提高隐身性。
昆明舰的总体结构也更加合理。与052C相比，昆明舰舰体设计流畅，横剖面呈深V型，长宽比更大，适航性更好。从舰中到舰尾，型宽变化不明显，有利于增加内部空间，布置更多的机电设备和武器装备。舰艏前倾外飘，表面涂有隐身材料，降低了电磁和红外辐射。船楼两侧向内收缩的倾斜角度更大，使舰桥正面变窄，有利于增强舰船的隐身性能，增加两侧安装相控阵雷达的阵列面积。这些措施，使昆明舰的隐身性能与日本金刚级处于同一层次，算得上世界最先进的隐身驱逐舰之一。