Maritime patruljefly er typisk utrustet med et bredt utvalg av sensorer: Radar til å oppdage, eller spore overflateskip. Magnetisk analog detektor (MAD), som kan måle endringer i jordens magnetfelt til å oppdage ubåter. MAD-sensoren er som oftest montert på flyets hale, slik at flyets magnetfelt i seg selv har så lav innvirkning på MAD-utstyret som mulig. Sonarbøyer droppet i havet fra flyet kan oppdage ubåter og overføre sine data trådløst tilbake til flyet. ESM-sensorer til overvåking av sivile og militære kommunikasjoner og annen elektronisk kommunikasjon. Infrarøde kameraer er også brukt til å overvåke overflateskip eller ubåter som bruker en snorkel. IFF-system til overvåking av luftrommet. AIS (Automatic Identification System) til overvåking av overflateskipsfart. Datalink, slike som Link 11, Link 16 eller Link 22 til utveksling av spor med andre enheter.