В общем виде последовательность покидания самолета в автоматическом режиме выглядит так: сигнал от СК-ЭМ поступает на включение первой ступени стреляющего устройства, механизм притяга и фиксации летчика в кресле, опускания светофильтра на защитном шлеме летчика, «переброса» сопла порохового реактивного двигателя. Для разрушения остекления фонаря в аварийной ситуации, не связанной с катапультированием, используется система аварийного отстрела заголовника.
Пилотажно-навигационное, радио- и радиоэлектронное оборудование обеспечивает решение боевых задач в условиях корабельного базирования. С самого начала проектирования прорабатывалось оборудование двух этапов: первого — на базе существующих образцов. и второго — перспективного. К на чалу летных испытаний Як-36М оборудование второго этапа еще не появилось. Испытания серийных Як- 38 подтвердили жесткие ограничения взлетной массы в зависимости от температуры воздуха. Увеличить боевую нагрузку можно было только за счет топлива, то есть сокращая радиус действия. Поэтому на Як-38 пришлось оставить комплекс оборудования первого этапа — новое было значительно тяжелее.
На самолете установлена система автоматической регистрации параметров полета (САРПП) «Тестер». На магнитную пленку записываются параметры работы двигателей и систем, параметры полета самолета на всех режимах. Первоначально САРПП устанавливалась внутри фюзеляжа, как и на обычных самолетах. Однако при падении самолета в воду не всегда удавалось достать этот «черный ящик» и конструкторы перенесли «Тестер» за сопло хвостового струйного руля. В случае столкновения самолета с землей или с поверхностью воды он отстреливался и сохранял плавучесть. Радиомаяк помогал быстро найти его.
Вначале предполагалось вооружить самолет встроенной пушкой, но это сделано не было, и все вооружение размещается снаружи на четырех пилонах под нескладывающейся частью крыла. Вариантами подвесок, в зависимости от решаемой боевой задачи, предусматривалось применение бомб (общей массой до 600 кг), двух ракет класса «воздух-воздух» ближнего боя Р-60, двух УР класса «воздух-поверхность» Х-23, двух или четырех блоков НАР различного калибра и двух пушечных контейнеров УГ1К 23-250 (разработаны в ОКБ А.С.Яковлева) с боекомплектом по 250 патронов на каждую пушку ГШ-23Л.
Для прицеливания при использовании артиллерийского и ракетного вооружения, бомбометания с горизонтального полета и с пикирования применялся прицел АСП ПФД-21. Для управления ракетами Х-23 использовалась аппаратура «Дельта- НГ», установленная в контейнере на левом балочном держателе. Х-23 имела радиокомандную систему наведения (трехточечным методом) и после пуска летчик должен был удерживать ракету на линии визирования по трассеру в хвостовой части. Управляющие команды передавались с помощью кнюппеля (специальной кнопки), установленного на ручке управления самолетом. Пуски могли выполняться в широком диапазоне высот и скоростей полета на дальностях до 8 км.
Практическое использование системы Х-23 показало, что она крайне несовершенна и практически непригодна для использования в боевой обстановке. Оказалось, что для успешного применения ракеты даже в условиях полигона летчик должен выполнить 1000… 1200 условных пусков на специальном тренажере.
Три самолета Як-36М поступили на государственные испытания 15 сентября 1971 г. С перерывами (из-за дефектов и отказов) первый этап (этап «А») продлился до октября 1973 г. Этап «Б» проходил с начала 1974 г. до 10 сентября того же года. На этом этапе оценивалась и проверялась надежность запуска ПМД в диапазоне высот до 6500 м и скоростей 390…650 км/ч. Полученные результаты свидетельствовали, что запуск надежен, а время выхода двигателя с оборотов авторотации до оборотов малого газа составляло 19…25 с. ПД также вели себя нормально. На их запуск требовалось 7…14 с. Случаев незапуска отмечено не было. Позднее, опыт эксплуатации самолета в частях показал, что незапуск двигателей не столь уж редкое событие.
В Акте по результатам испытаний (утвержден Главкомами ВВС и. ВМФ в декабре 1974 г.) отметили, что обзор передней полусферы, особенно, если угол тангажа самолета превышает 6", затруднен из-за стрелкового прицела, зеркало заднего вида, предназначенное для наблюдения за задней полусферой, позволяет контролировать только открытие створок подъемных двигателей.