Боевая нагрузка общей массой до 4000 кг подвешивается на 6 пилонов: 2 фюзеляжных и 4 подкрыльевых. На СУ-17М3 количество подфюзеляжных пилонов увеличено на 2. СУ-17М4 имеет уже 10 пилонов: 4 подфюзеляжных и 6 подкрыльевых. Боевая нагрузка повышена до 4250 кг. При этом 2 центральных подкрыльевых пилона предназначены исключительно для подвески УР класса "воздух-воздух" Р-60.
Первые серийные СУ-17 не несли управляемого оружия класса "воздух-поверхность". На последующих модификациях этот недостаток был устранён, и на 2 внутренних подкрыльевых пилона подвешиваются УР либо КАБ различных типов. СУ-17М поначалу брали Х-23М и противорадиолокационные Х-28. Позднее номенклатура была расширена возможностью подвески Х-25 и Х-29Л. СУ-17М2 также несли все вышеупомянутые системы. Данная модификация первой в семействе СУ-17 получила на вооружение УР Р-60. СУ-17М4 способны нести наиболее разнообразную гамму управляемого вооружения: бомбы КАБ-500л; корректируемые ракеты С-25Л; УР типов Х-25МЛ/МР, Х-27, Х-29Л/Т; противорадио­локационные УР Х-25МП, Х-27, Х-58.
Все модификации берутся в блоках НУРС типов С-5, С-8 либо С-13, а также одиночные НУРС С-24 и С-25. Среди других типов подвесного вооружения числятся свободнопадающие авиабомбы калибров от 100 до 500 кг; бомбокассеты РБК-250 и РБК-500, пушечные контейнеры КМГУ; зажигательные баки. Под СЧК также оборудуются 2 1156-л или 830-л ПТБ.
СУ-17 и СУ-17М оснащались бомбоприцелом ПБК-2 и стрелковым АСП-5НД-7. На СУ-17М2 вместо последнего был установлен более совершенный АСП-17.
Для наведения УР Х-23М применялась аппаратура управления "Дельта", размещённая в подвесном контейнере. Для наведения Х-25Мл и Х-29Л использована лазерная станция "Прожектор", также размещённая в подвесном контейнере. На СУ-17М2, помимо данной станции, установлен лазерный дальномер-целеуказатель "Фон-1400". На СУ-17М3 вместо него установлен более совершенный "Клён-54", прицел АСП-17, индикатор прямой видимости, станция предупреждения о радиолокационном излучении "Сирена-3" и др.