Для решения других задач машина могла вооружаться бомбами калибром 50. 100 и 250 кг. Первые два типа бомб могли размещаться как в бомбоотсеке, так и на внешней подвеске (максимум 6 штук на самолет), в то время как 250 кг бомбы (2 штуки) могли размещаться только на внешней подвеске. Использовались различные типы боеприпасов: осколочные – АО, бронебойные – БРАБ, дымовые – ДАБ, фугасные – ФАБ, осколочно-фугасные – ОФАБ, осветительные – ФОТАБ (только на Ил-2КР) и зажигательные бомбы ЗАБ. Практические бомбы ЦАБ-П (бетонные) или БАБ-П (бумажные) использовались в ходе обучения, и их вес соответствовал боевым, то есть 25, 50, 100 и 250 кг. Для внутренней подвески бомб использовались держатели ДЕР-21, а для внешней – ДЗ-40.
Наступательное вооружение также включало четыре неуправляемых реактивных снаряда РС-82 калибром 82 мм или PC-132 калибром 132 мм (УИл-2 мог нести только 2 PC, Ил-2 тип 3 – ни одного), запускавшихся с направляющих РО (ракетные орудия). В дальнейшем были созданы бронебойные ракетные снаряды РБС (калибром 82 и 132 мм) и осколочно-фугасные ракетные снаряды РОФС-132. РБС-82 стали поступать на вооружение летом 1944 года. Модернизированные РС-82 и PC-132 получили обозначение М-8 и М-13 соответственно.
Оборонительное вооружение штурмовика состояло из хвостовой стрелковой установки с турелью ВУБ-3, вооруженной одним 12,7-мм пулеметом УБТ с боезапасом в 150 патронов, размешавшимся в ящике, прикрепленном к задней бронеперегородке. Углы обстрела составляли: 35 градусов вверх и вниз, 35 градусов вправо и 28 – влево. Летом 1944 года была введена пусковая установка ДАГ -10 с противосамолетными гранатами замедленного действия АГ-2, оснащенных парашютами, для защиты самолета от атак снизу-сзади, но она использовалась на Ил-2 тип 3 ограниченно. Установка размещалась в хвостовой части фюзеляжа позади кабины стрелка.
Дальность и продолжительность полета штурмовика можно было увеличить путем подвески двух сбрасываемых топливных баков ПЛБГ-150 емкостью по 150 литров на внешних узлах подвески.
Для прицеливания при использовании пушек, ракет или бомб использовался простейший механический визир ВВ- 1,состоявший из мушки в виде кольца, расположенной на капоте перед пилотом и упредительных эллипсов, нанесенных непосредственно на бронестекло. На небольшом количестве самолетов (включая польские Ил-2) устанавливался коллиматорный прицел ПБП-1 в дополнение к ВВ-1. Для пуска реактивных снарядов использовался блок управления ЕСБР-ЗП, а сбросом бомб управлял другой такой же блок, соединенный с механизмом задержки ВМШ (Временный механизм штурмовика). На некоторых штурмовиках в правом или левом обтекателе шасси устанавливалась кинокамера ПАУ-22, фиксировавшая результаты стрельбы. Хвостовой пулемет был оснащен прицелом К8-Т.