轰-6的火控系统主要由第二代自动领航轰炸系统组成，包括多普勒雷达、轰炸雷达、光学轰炸瞄准仪、计算机、航向姿态系统、自动领航仪、无线电罗盘、无线电高度表、自动驾驶仪和速度传感器组成。机上装有共7门23毫米自卫机炮，机头一门，机身上、下、尾部炮塔各两门，由射击瞄准雷达或光学瞄准具控制。机上PX-1型炮塔（PX估计为“炮塔系统”的缩写，又分上、下、尾部三种不同结构的炮塔，尾炮塔名称为WPT-1）使用无消焰器的23-2机炮；机头前向机炮为23-2H机炮，带长消焰器。
PX-1炮塔由114厂研制，1973年未定型即开始装备使用，后于1984年针对各种问题经过改进后正式定型，至今约生产了近160套、近500座炮塔。1984年，原计划以PX-1为基础为轰-5研制的PX-2型炮塔，因轰-5早已停止生产，而轰-6的PX-1炮塔又与之相似，因此取消了研制计划。
其炸弹武器包括核弹和早期采用过的250-1、500-1型普通炸弹。之后250/500/1500/3000-2型高阻爆破炸弹等陆续装备轰-6使用。250/500/1500/3000-2系列炸弹是在苏联фAB-M54系列爆破炸弹基础上改进研制的，60年代中期服役，适于轰-6弹舱内挂，中高空投掷。另外强-5、歼-6、歼-7、歼-8等也可挂装使用。该系列炸弹有相同的结构和性能特点，只是外型尺寸、装药等略有差异。全弹由圆柱型弹体、双圆筒试尾翼装置、头部/尾部传爆管、双弹耳和相应装填系数的TNT装药等组成。弹体由弹头、弹尾、尾锥体、弹道环组成。弹头由铸钢铸成，弹道环焊在弹头外部，专门用来改善炸弹下落进入跨音速飞行时的稳定性。该系列的四型炸弹的技术指标如下：
