El armamento principal para las tareas de combate aéreo estaba constituido por misiles R-23 (alcance 33 km para ambas versiones R-23R SAR y R-23T IR) o R-24 (disponible a partir del MiG-23MLA, alcance de hasta 50 km en ambas versiones SAR e IR) de alcance medio, y por el R-60, primer misil de tercera generación en entrar en servicio en el mundo.