O arsenal de mísseis do Su-57 é único entre os caças Stealth.
O caça russo de 5a geração se destaca por uma filosofia de design diferenciada de outros caças de sua geração, incluindo sua grande superioridade em poder de fogo. Uma das maiores restrições ao desempenho de combate das aeronaves de 5a geração é a sua limitada capacidade de armas devido às suas munições estarem em compartimentos internos para preservar sua seção transversal dos radares, para manter os perfis furtivos. O F-22 e o J-20 chinês estão restritos, cada um, a transportar 6 mísseis ar-ar de longo alcance, o AIM-120C/D e o PL-15 respectivamente, e mais 2 mísseis de curto alcance, num total de 8.
O F-35 mais leve é muito mais limitado a 4 mísseis no total, metade da carga do F-22, e embora estejam em curso esforços para aumentá-la, ainda ficará muito menos armado do que os concorrentes devido ao tamanho limitado dos seus compartimentos de armas. O Su-57 acomoda 8 mísseis, incluindo 6 mísseis R-77M de longo alcance em compartimentos de armas, e mais 2 mísseis de curto alcance em pequenos compartimentos sob as asas. No entanto o Su-57 pode transportar mísseis de cruzeiro de longo alcance de alto diâmetro.
Os armamentos do Su-57 são os mísseis ar-ar R-77M e R-37M, este último amplamente utilizado em combate contra alvos ucranianos desde 2022. O R-37M é uma das características mais marcantes em comparação com caças de sua geração e oferece um alcance de combate de 400 km, o que significa que pode neutralizar aeronaves inimigas 2 vezes mais longe que eles. O míssil também é o mais rápido atinge Mach 6, carrega uma carga útil, muito maior e mais pesado. O R-37 foi desenvolvido para formar o armamento primário do interceptador MiG-31, que é de longe o maior avião de combate do mundo projetado para operações ar-ar/terra, com uma versão muito menor do míssil atualmente em desenvolvimento para o Su-57 no programa izdeliye 810.
Alguns relatórios indicam que o míssil izdeliye 810 já está em serviço e tem sido utilizado na Ucrânia. A extensão de seu alcance ar-ar permite que os Su-57 ameacem os principais recursos de apoio do inimigo, como aeronaves AEW&C, bem como bombers. Outros novos mísseis para o caça, incluindo um otimizado para atingir alvos com recursos furtivos, estão en fase final de desenvolvimento.
O caça russo também se destaca pelas armas ar-superfície que utiliza e pelo seu alcance, sendo a sua principal classe de mísseis de cruzeiro o Kh-59MK2, que é otimizado para neutralizar alvos a cerca de 300 km. O míssil usa uma ogiva penetrante de 320 kg, mas também pode ser equipado com uma ogiva de chumbo menor, projetada para afetar alvos em uma área mais ampla. Outras ogivas incluem um penetrador mais poderoso e um porta-munições cluster. O míssil é subsônico, o que lhe permite cobrir um alcance maior, apesar de seu tamanho relativamente pequeno, e foi utilizado em combates na Síria e na Ucrânia. Isto fez do Su-57 não apenas o único caça de sua geração a ser usado em combate e missões de ataque.
Outros mísseis do arsenal incluem o míssil anti-radiação Kh-58UShKE projetado para neutralizar locais de radar e sistemas de defesa aérea inimigos, o míssil de cruzeiro mais leve Kh-38 pode ser transportado em maior número, mas tem um alcance mais curto, e um derivado miniaturizado do míssil balístico Kh-47M2, esta extensivamente sendo testado em combate na Ucrânia.
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