Оборудование. Пилотажно-навигационное оборудование Ту-128 обеспечивало самолетовождение днем и ночью, в сложных метеоусловиях. В его состав входили: пилотажно-навигационная система "Путь-4П", курсовая система КС-6В, централь скорости и высоты ЦСВ-1М-1В, автопилот АП-7П, авиагоризонт АГД, навигационное вычислительное устройство НВУ-Б1, комбинированный указатель скорости и числа М УИСМ-И, указатель приборной скорости УС-1600, двухстрелочный высотомер ВДИ-ЗОК, комбинированный прибор ДА-200 (вариометр с указателем поворота и скольжения), указатель положения стабилизатора УПС-4, автомат углов атаки, скольжения и перегрузок АУАСП-9КР, указатель высоты и перепада давления УВПД-20; доплеровская навигационная система ДИСС "Стрела".
В комплект радионавигационного и радиосвязного оборудования входили: автоматический радиокомпас АРК-10, радиотехническая система ближней навигации РСБН-2СА "Свод-Струна" радиовысотомер малых высот РВ-УМ, маркерное радиоприемное устройство МРП-56П, самолетное переговорное устройство СПУ-7, связная радиостанция РСБ-70-УС-8, командная радиостанция РСИУ-5В (Р-832М). На Ту-128М радиосвязное оборудование было изменено и состояло из: самолетного переговорного устройства СПУ-7, связной радиостанции РСБ-70М (Р-807), командной радиостанции Р-832М, радиостанции Р-846 (с антенной на киле). Система опознавания самолета состояла из запросчика-ответчика госопознавания СПЗО-2М и ответчика СОД-57М.
Система управления - необратимая бустерная. Основными органами управления являлись управляемый стабилизатор, руль направления и элероны. Как аварийный орган управления сохранялся руль высоты, который обычно, находясь на замке, отклонялся совместно со стабилизатором. Для имитации аэродинамических нагрузок на штурвале и педалях устанавливались пружинные загружатели, снабженные механизмами триммерного эффекта. В случае отказа обеих гидросистем летчик переходил на управление стабилизатором от электромеханизма МУС-7А и на ручное управление рулями высоты, направления, элеронами. На самолете устананавливались двухканальный демпфер тангажа ДТ-128, двухканальный демпфер колебаний Д-2-К-115А, автомат устойчивости АУ-128, а в каналах управления монтировались их исполнительные механизмы - рулевые агрегаты РАУ-107 и рулевые машины автопилота АП-7П. Автомат дополнительных усилий АДУ-128 предназначался для утяжеления перемещений штурвала на себя при возрастании перегрузки и угла атаки или скорости перемещения штурвала.
Управление закрылками осуществлялось электромеханизмом МПЗ-18А, интерцепторами - при помощи гидроцилиндров. Открытие внутренних интерцепторов было сблокировано с продольным управлением самолетом. На элеронах, рулях направления и высоты устанавливались демпферы сухого трения ДСТ, автоматически создававшие дополнительное трение на этих органах управления при скорости полета, соответствовавшей М=1,15.
Гидравлическое оборудование Ту-128 состояло из двух независимых систем: основной и бустерной. Каждая из них имела по два насоса НП-43/1, которые устанавливались на коробках приводных агрегатов двигателей, гидроаккумулятор, гасители пульсаций, аппаратуру регулирования, контроля и управления. Общая емкость - 95 л, номинальное давление - 210 кг/см². Рабочая жидкость - АМГ-10. Основная гидросистема предназначена: для уборки и выпуска шасси, поворота передних колес, основного и аварийного торможения колес, управления интерцепторами, элеронами, стабилизатором и рулем направления, привода створок дополнительного забора воздуха, включения различных демпферов. Бустерная система питала второй канал гидроусилителей и дублировала выпуск шасси.
Система наддува и вентиляции гермокабины поддерживала необходимые условия для жизнедеятельности экипажа. Воздух отбирался от седьмой ступени компрессора каждого двигателя. Автоматический клапан АРД-54 обеспечивал до высоты 2000 м атмосферное давление внутри кабины, выше до 7000 м - постоянное давление, соответствующее 2000 м, а с высоты 7000 м - давление, пропорциональное внешнему, с перепадом не более 0,4 кгс/см². Терморегуляторы АРТ-56-1 и АРТ-56-2, подавая охлажденный или горячий воздух, автоматически поддерживали температуру +15-20°С. Для предупреждения запотевания стекла фонаря обдувались. Работу экипажа в разгерметизированной кабине на высоте обеспечивал комплект кислородного оборудования ККО, в который входили: высотный компенсирующий костюм ВКК-6М с гермошлемом ГШ-4МП, кислородный прибор КП-34 и КП-27М (парашютный). Питание экипажа кислородом производилось от двух газификаторов СКГ-7М с жидким кислородом. Для спасения экипажа при аварийном приводнении имелись высотные морские спасательные костюмы ВМСК-2М.