在加装载空空导弹的数量方面，最初的F-15J/DJ机身下部的弹舱可装载4枚，左右两个主翼下方可各装载2枚，总共可装载8枚中距空空导弹。波音公司为美国空军的F-15C战斗机提出的改进方案（F-15C 2040）是在机身左右所设置的附油箱位置上加装两枚AIM-120空空导弹，在左右两个主机翼下分别加装4枚AIM-120，由从而使空空导弹的装载量增加至16枚。另外，美国波音公司于2018年11月，在日本东京所举办的国际展览上展示了装载18发AIM-120的F-15战机的模型。
在提高规避敌人攻击的生存能力方面，日本航空自卫队正在围绕加装综合电子战装置（IEWS）进行论证，不过也有可能采用由BAE系统公司开发的综合电子战系统（DEWS）。换装雷达也在计划之列，能采用F-15E的现代化方案，即配置雷神公司生产的AN/APG-82(V)1雷达。
