Система управления – механическая, с жесткой проводкой к рулям высоты, тросовой – к рулю направления и смешанной • к элеронам. Управление триммерами – тросовое. В канал управления рулями высоты включены пружинные компенсаторы. Штурман также имеет возможность управлять самолетом с помощью съемной ручки управления (в нерабочем положении крепится пружинными держателями слева от сидения) и откидывающихся педалей.
Оборудование Ил-4 даже в конце его серийного выпуска на разных машинах было неодинаковым. Пилотажно- навигационное оборудование могло включать автопилот АВП-2, автоматы курса АПГ-1, аппаратуру слепой посадки «Ночь-1», радиополукомпас РПК-2, причем на самолетах, предназначенных для ВМФ, его рамка устанавливалась не в обтекателе под кабиной штурмана, а над его кабиной или в обтекателе за кабиной пилота. Комплект приборов в кабинах летчика и штурмана был типовым для того времени Радиосвязное оборудование состояло из самолетного переговорного устройства СПУ-4Ф и радиостанции РСБ-Збис. На борту находился также комплект кислородного оборудования.
Противообледенительная система также устанавливалась не на всех Ил-4. Передние кромки крыла обогревались воздухом, прошедшим через подвесные теплообменники на выхлопных коллекторах двигателей. Хвостовое оперение имело отдельный источник тепла Лобовые стекла кабины летчица смачивались антифризом
Вооружение Ил-4 состоит из бомбардировочного, стрелкового и реактивного Бомбардировочное включает бомбы на внутренней подвеске (до 10 ФАБ-100) и на внешней (две ФАБ-250 и ПО одной ФАБ-500 или ФАБ-1000) Нормальная бомбовая нагрузка -1000 кг, максимальная (при полетах на небольшую дальность) – 2500 кг Наряду с фугасными бомбами в боекомплект самолета входят фугасно-зажигательные бомбы ЗАБ-100ЦК. зажигательные бомбы рассеивающего действия с термитными шарами ЗАБ-100-65-ТШ и ЗАБ-500-300-ТШ и специальные виды бомб, например, ротативно-рассеивающие (РРАБ-3). МАБ-250 – для поражения мостов, осветительные САБ-100-55 и ФОТАБ-50-35 В варианте торпедоносца на самолет подвешивается одна торпеда массой 940 кг с боевой частью в 200 кг типов 45-36-АВ (высотная). 45-36-АН (для небольших высот) или 45-36-AM (для действия на мелководье) На флотские Ил-4 также подвешивались противолодочные и морские бомбы МПЛАБ-100 и МАБ-250, якорные мины типа «гейро», сбрасываемые без парашюта, или парашютные мины массой 1000 и 500 кг. На флоте самолеты часто оснащались 6 направляющими для PC-132, РС-82 или М-13, расположенными на консолях – для подавления зенитного огня, уничтожения кораблей охранения, катеров, гидросамолетов Иногда направляющие РС-В2 и РС-132 размещались под кабиной штурмана На наружной подвеске могли размещаться до 3 выливных приборов ВАП-500 для постаяновки дымовых завес.
Для прицеливания штурман использовал бомбардировочный коллиматорный прицел В походном положении он крепится на правом борту кабины, а в боевом – над люком. Этот же прицел использовался при торпедометании с больших высот, а с малых - прицел ПТН-5.
Стрелковое вооружение Ил-4 состоит из 12,7-мм пулемета УБТ с боезапасом 200 патронов в верхней стрелковой установке УГК-1 и двух 7,62-мм пулеметов ШКАС – в выдвижной люковой стрелковой установке MB-2 с боезапасом 600 патронов и в носовой установке с боезапасом 500 патронов Рабочие места стрелков защищены бронелистами толщиной 6-8 мм В качестве оборонительного вооружения на Ил-4 использовался и гранатомет ДАГ-10 с 5 гранатой АГ-2.
На внешней подвеске Ил-4 в состоянии перевозить: 12-местную десантную кабину ДК-12, 45-мм противотанковую пушку. 82- и 120-мм минометы, мотоциклы, до трех связок по 500 кг. состоящих из тоех мягких десантных мешков для грузов и боеприпасов, парашютные грузовые контейнеры ГПК-500. Самолет может буксировать десантные планеры А-7, Г-11 и Г-29.
Окраска Ил-4 имела множество вариантов. Машины раннего выпуска покидали заводы-изготовители неокрашенными либо окрашенными в светлосерый цвет В 1940 г. на производстве самолеты стали красить защитными зеленой и голубой красками Несмотря на приказ по ВВС о перекраске находившихся в частях машин в защитный камуфляж и разработку специальных авиационных эмалей песочного, зеленого, светло-коричневого и других цветов, неокрашенные машины встречались до конца лета 1941 г. В ходе войны на верхних поверхностях Ил-4, помимо зеленой окраски, часто использовался двухцветный камуфляж из сочетания темно- зеленых или темно-коричневых пятен со светло-зелеными. Летом 1943 г. был утвержден трехцветный камуфляж из сочетания защитно-зеленых, светло- коричневых и черных пятен, не получивший, однако, широкого применения Зимой бомбардировщики могли окрашиваться в белый цвет клеевой меловой краской полностью или пятнами по наиболее светлой краске летнего камуфляжа Кабины, бомболюк изнутри, ниши и стойки шасси красились в серый цвет Воздушные винты были матово-черными.