途雙管艦炮（首艦為2座100毫米單管艦炮），備彈840發。火炮系統主要由一臺火控計算機為基礎連同一部多波段雷達、一套電視和光學目標瞄準器；另外，艦炮上安裝一套Kondensor光學瞄準器單元。艦炮連線到雷達控制系統在遙控操作介面能完全自動化，也能使用瞄準器單元人工操作。AK…130DP多用途雙管艦炮射程22公里，而且最大的發射速度是35發/分鐘，也能用於支援防空射擊和對陸攻擊。
3。SS…N…14和SS…N…16反艦/反潛垂直髮射導彈系統
首艦“烏沙科夫海軍上將”號配備SS…N…14反艦/反潛兩用導彈。反潛射程55公里、反艦射程35公里，可內裝多款魚雷、核戰鬥部或500千克高爆戰鬥部，首艦“烏沙科夫海軍上將”號垂直髮射安裝在艦艏，共有14枚。後繼三艘改用SS…N…16反潛導彈，採用慣性制導系統，最大射程約45公里，由艦艇上的2座5聯裝533毫米魚雷發射器來發射，取消了垂直髮射裝置，備彈20枚。
4、艦載反潛魚雷和反潛火箭
基洛夫級反潛系統主要由艦載反潛武器系統和艦載直升飛機機載反潛武器系統組成。
基洛夫級裝備2座5聯裝533毫米魚雷發射管；後甲板艦載二座2座6管RBU1000反潛火箭發射器，射程1；000米，備有102枚火箭；另一座設定於艦艏，首艦“烏沙科夫海軍上將”號配備的是12管的RUB6000，射程6；000米；後繼三艘改用10管的RBU12000，射程12；000米，這些反潛火箭構成艦艇上近距反潛武器。
防空系統
1、SA…N…6“雷聲”中遠端垂直髮射防空導彈
基洛夫級艦載SA…N…6中程防空導彈系統，使用十二套發射裝置，共備彈96枚。 另外有可能配備威力更大的新型RIF…M“裡夫”遠端防空導彈系統，是陸基S…300PMU…1的艦載型。彈體改為48N6E，發動機推力更大，導彈最大速度6馬赫，射程120公里。長度7。3米，彈徑51。5厘米，戰鬥部為20；000個4克破片。除了彈體效能的提升外，S…300PMU1在自動化等方面也大大的提升，使得操作更為簡便。還具有資訊傳遞功能，當導彈尋的雷達啟動後，能將“看到”的空域傳給母艦。具有一定的反彈道導彈能力。
2、俄羅斯SA…N…9“長手套”中程防空導彈
基洛夫級從第二艘“拉扎耶夫海軍上將”號開始裝備SA…N…9垂直髮射近程防空導彈，在艦體前、後段各設有2座垂直髮射裝置，共備彈128枚，SA…N…9近程防空導彈屬俄羅斯新型防空導彈，用於取代SA…N…4艦空導彈。導彈射程45公里，飛行速度2馬赫，戰鬥部重15公斤，採用指令制導和主動雷達制導，採用六聯裝垂直髮射裝置和“十字劍”火控系統。
3、SA…N…4“壁虎”近程防空導彈
基洛夫艦載SA…N…4近程防空導彈採用傳統發射方式，2座雙聯發射裝置裝備在艦體兩側位置，共備彈40枚。導彈射高25…5；000米，射程1。2…10公里。SA…N…4近程防空導彈系統能自主操作，或者綜合進入艦船的戰鬥系統並且從艦載感測器系統下載目標資料。
4、AK…630M火炮近防系統
基洛夫級首艦“烏沙科夫海軍上將”號和第二艘“拉扎耶夫海軍上將”號裝備8座AK…630M型“葛特林”近防炮，備彈48；000發。
AK…630M火炮系統的最大射速為10；000發／分，射程500…5；000米。這在現役武器系統中射速是最高的。對付低飛的反艦導彈時最大射程為4；000米，對付輕型水面目標時最大射程為5；000米。初速900米/秒，重量1。8噸。裝備有雷達和電視探測及跟蹤系統。
5。卡什坦（Kashstan）防空導彈/艦炮近防系統
基洛夫級後兩艘近防系統用更先進的卡什坦防空導彈/艦炮近防系統來代替AK…630M火炮。共裝備6座。卡什坦防空導彈/艦炮系統由Tula儀器設計局提供。系統能夠對抗多種精確制導武器，包括反艦、反雷達導彈、航空炸彈、飛機、小型艦艇。
基洛夫級安裝二套命令模組和六套戰鬥模組。命令模組透過火控計算機綜合處理來自各個探測、跟蹤裝置的目標訊號自主操作，分配威脅資料和指定目標到戰鬥模組，並能針對每個目標自動選擇最佳交戰模