航空母舰的主要作战武器为各型舰载飞机。出海执行各项任务时，有大量护卫舰艇进行保护，对来袭的敌方战机和反舰导弹进行抗击。因此，航母搭载的除舰载机外的武器仅仅是维持最低限度自卫的武器。苏联航母的真正定位是“载机巡洋舰”，在能够搭载固定翼舰载机的同时还拥有强大的反舰和防空火力。自卫武器是航母的最后一道防线，虽然使用的概率很小，但在关键时刻能够救命。
早期航母往往安装有中大型火炮
以作为航母标杆的美国“尼米兹”级航空母舰，仅搭载了有限中近程防空武器、电子对抗设施。每艘航母均搭载两座MK29（GMLS）8联装箱式倾斜发射装置用以发射RIM-7“海麻雀”防空导弹。“海麻雀”是一种近程点防空导弹，最大射程15千米，采用半主动雷达制导，由MK-91目标更正照射雷达提供制导，雷达作用距离25千米。导弹采用双功能无线电近炸和触发引信，这对拦截低空掠海飞行的反舰导弹是十分重要的，能够减少海面杂波的影响，防止因为海面雷达波反射造成了误触发。
发射“海麻雀”防空导弹
由于“海麻雀”研制时间较早，在技术上已经落后，美国开始在航母上使用RIM-162“改进型海麻雀”（ESSM）防空导弹，沿用MK29发射装置。虽然名字还叫“海麻雀”，但两者之间的关系已经不大。ESSM采用全新的布局，导弹布局与“标准”防空导弹相似。采用了全新的MK134固体火箭发动机，最大射程增加到50千米。导弹尾部有燃气舵，最大机动能力为50g，能有效对抗大过载机动突防的反舰导弹。沿用RIM-7P导弹的导引头，增加了中段指令制导能力。
发射ESSM“改进型海麻雀”
每艘航母还搭载2-4座MK15“密集阵”近防武器系统，有效射程1.5千米最大射速4500发/分，拥有完整的火控系统，具有独立作战能力。尽管已经使用20毫米脱壳穿甲弹 (APDS)，但威力仍然太小，4500发的射速也难以满足要求，密集阵对于超音速反舰导弹几乎没有拦截能力，仅仅能拦截亚音速反舰导弹和打击小艇。为了弥补这一点，航母还搭载了2座MK-49发射装置，发射RIM-116“拉姆”导弹，每座发射装置备弹21发。“拉姆”防空导弹采用红外/反辐射复合制导，能够有效应对低空掠海飞行的反舰导弹，完全不受海杂波影响。最大射程9.26千米，最大过载20g，9.1千克的环形破片战斗部有足够的威力应对坚固的超音速反舰导弹。
“拉姆”(RAM)导弹
在软防御方面，装有AN/SLQ-25“水精”拖曳鱼雷诱饵和AN/SLQ-32(V)4电子战系统、WLR-1H电子侦察系统（已经被拆除）。AN/SLQ-25是一种拖在水面舰艇后面，能发射模拟水面舰艇的辐射噪声，可应答鱼雷的声自导探测信号，实施欺骗式干扰的诱饵。拖体能够模拟比本舰更大的声信号，完全掩盖本舰的遭遇，对于声自导的鱼雷具有非常好的干扰能力。AN/SLQ-32(V)4是AN/SLQ-32(V)3针对航母的改进型，保留(V)2对雷达进行警告、识别、侧向的能力，增加了多波束干扰机，可以对目标进行噪声干扰和欺骗干扰，让导弹难以锁定目标，或锁定错误的目标。此外，航母还拥有数座SRBOC诱饵发射系统，用于发射一系列诱饵。
AN/SLQ-25“水精”拖曳鱼雷诱饵，灰色圆筒为拖体
作为冷战阵营的另一端，苏联航母拥有强大的火力。“库兹涅佐夫”号拥有12枚SS-N-19反舰导弹，192枚SA-N-9“长手套”导弹，多达8座“卡什坦”炮弹综合防空系统，6门AK-630，还有2部RBU12000反潜火箭弹发射器，对鱼雷进行硬杀伤。除了防空导弹射程较近外，完全具备巡洋舰级别的火力，但也削弱了航母的航空作战能力。作为“载机巡洋舰”，“库兹涅佐夫”号完全顺应苏联红海军的需求，是完全合格的，作为一艘航母则拥有了过多的火力。
12联装反舰导弹发射器
在改进辽宁号的过程中，我国选择了将其作为一条纯正的航母加以改造，拆除了过多的武器系统，仅仅安装了3座H/PJ11和3座红旗-10，保留了最基本的防空自卫能力，多座反潜火箭发射器用以反鱼雷。为了在港口停泊期间保证安全，安装了反蛙人火箭炮。软杀伤方面，安装了最新型的电子战设备和多座干扰弹发射器。辽宁号虽然武器不多，但考虑到了方方面面，为自身提供了全方位的立体保护。
辽宁舰发射红旗-10 导弹
