从机头外形来看，歼-10B的雷达整流罩变成比较扁的圆形，外界猜测内部换装了一台有源相控阵雷达。另外，在驾驶舱盖前方还加装了一具光电瞄准仪，上面集成了可见光摄像机、红外和激光搜索、跟踪与测距设备。
这种光电瞄准仪现在基本成为四代半和五代机的标准配置。与雷达相比，光电瞄准仪的重量与体积更加轻巧，且由于其不对外发射电磁波等辐射，属于被动传感器范畴。
因此，在强电磁对抗环境中，若雷达使用效果不好的情况下，光电侦瞄准仪可作为简易雷达使用。在座舱内部，歼-10B还换装了衍射平显，这是一种比传统折射平显的视场更大的显示系统，飞行员可以从中获得比以往更大的视野和夜间观察效果。与新款航电系统配套的还有新一代的电子对抗系统。
歼-10B在垂尾上换装了一个国产的电子自卫对抗装置，该机还可在翼下挂架挂载国产的KG900电子战吊舱以及鹰击-91反辐射导弹。不过，在关键的动力系统上，歼-10B并未变更，还是采用俄罗斯AL-31FN涡扇发动机。
其实，即便歼-10B采用了以上技术改进，其整体技术水平也只是达到了早期型“阵风”或“台风”的水平。不过，歼-10B确实适合中国军队进行大量装备，以弥补苏-35、歼-20数量上的劣势。
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