R-73（北约称为AA-11“射手”）近程空对空导弹由莫斯科的Vympel国营工程设计局供给。是一种全向导弹能够同目标在尾追或迎头模式上交战。导弹制导使用冷却红外自导引头。R-73在目标指示角+/-45度内攻击目标，由于角速率提高达到60度/每秒，导弹能在0.02-20公里之内的距离内拦截目标，包括能够拦截g-过载达到12g,和2,500公里小时速度的目标。
苏-27部分战机装备一种新的对策系统组件，用于相互和团队保护。对策系统包括“警笛”3全方向照射雷达告警接收机、箔条和红外诱骗投放器和一个位于翼尖吊舱的主动多模式干扰机。
苏-27装备脉冲多普勒雷达，使用边跟踪边扫描和上视/上射和下视/下射能力。雷达防御3平方米目标作用距离前半球100公里在后半球40公里。雷达有能力同步搜寻、探测和跟踪最大10个目标，并自动评估威胁优先次序，可同时攻击2个目标，有很强的抗干扰能力。飞机在风档玻璃前安装一套OEPS-27光电探测系统，包括一个红外搜寻和跟踪传感器(IRST)和一套激光测距仪用于校准。光电系统作用范围是40-100公里，取决于目标呈现的视界角；头盔安装目标瞄准器提供检测、跟踪和攻击能力。其中在风挡前固定安装的OEPS-27光电探测系统和先进头盔安装目标瞄准器是最大特色，后被众多国家仿照。
