机载设备
机上电子设备包括XS-5A信标机、BWL-7自动无线电罗盘、263无线电高度表、773多普勒导航雷达、搜索轰炸雷达、航向系统、惯性多普勒组合导航仪、高度速度中心仪、地形回避设备、火控计算机、光学和激光轰炸瞄准具及反潜专门设备。反潜设备包括多种声纳浮标和尾部的长杆状磁力探测器。部分设备为后期改进加装的。
武器装备
可以携带自导鱼雷、“鹰击”-8型空舰导弹、航空炸弹、深水炸弹等反潜武器，主要挂在机身与内侧发动机之间以及内外侧发动机间的机翼挂架下面。
据未证实的消息，水轰-5还装备了C-101超音速反舰导弹。C-101是我军装备的第一代冲压式低空超音速反舰导弹，69年5月开始研制，1985年飞行实验成功，经多次改良后定型。制导采用末端主动雷达自动寻的方式，因此载机或舰艇在发射后即可关闭自身的雷达脱离。导弹重达1847千克，射程45千米，使用液体冲压发动机加火箭助推器。北约代号CSSC-X-5。但目前公开的资料中，C-101仅有岸舰型号和导弹快艇携带的型号出现，尚未有水轰-5携带C-101的图片或文字资料。
此外机身背部还装有PX-5型活动炮塔系统，装两门23-2型23毫米机炮。
实际应用
水轰-5配备于解放军北航某水上飞机部队。北航某水上飞行团曾经创下水轰-5连续飞行8.5小时的纪录，与以往巡航4小时相比，作战半径成倍增长，远程机动作战能力大幅度提高。为实现创纪录飞行，重点解决了机载雷达、通信、充氧等问题，并对放油系统、通气系统、电路系统等进行了改进，进行了改装到地面、空中放油试验。
