圖注:轟-6K徹底取消了機頭領航艙，將原Navigator艙改為雷達裝置艙，並在下頜部加裝光電偵查裝置。機尾炮艙及乘員席也被取消，改為電子裝置艙

轟-6K與原先轟-6及其改型機在外形上最大的改變是取消了機頭位置的透明Navigator艙和頜下雷達，機尾結構也作了重新設計。這種改動是因為轟-6K重新設計了該機的航電系統，採用數字化座艙和綜合航電設計後，原先的機械式指標儀表和改進型上安裝的少量數字化導航儀表被6塊多功能彩色液晶顯示器替代，發動機、液壓、操縱、燃油、飛控、火控和彈藥管理等系統的引數可以集中顯示，實現了飛行和作戰資訊的綜合處理、綜合顯示以及系統工作方式的綜合控制，提高了整機作戰使用效能和座艙的人機工效。

這四名機組人員的位置也統一佈置在機頭，分2排，每排2人，全部前向乘坐，每人都配備獨立的彈射座椅。如此一來，不僅大大簡化了原先轟-6機組人員在緊急情況下複雜的逃生彈射程式（彈射順序為：射擊員—通訊員—第二Navigator—第一Navigator—副駕駛員—駕駛員，而且除2名駕駛員是向上彈射外，其他4人均為向下彈射，過程極為複雜，成功率很低），而且4名機組成員全部是向上彈射，安全度和救生機率有了質的飛躍。

空下的機頭領航艙被改為雷達艙，機頭的玻璃罩換成了雷達罩，內部安裝一部具備地形測繪、合成孔徑、地形跟隨等功能的新一代機載火控雷達，使轟-6K的低空突防和探測能力大大提升。原先下頜部的雷達安裝位也用來安裝一部集成了紅外熱像儀、可見光攝像機、紫外成像儀和鐳射測距機等多種光學感測器的光電轉塔，具備晝/夜光電偵察、鐳射測距、鐳射定位和指示打擊等功能，使轟-6K在夜暗狀態下也可以對目標進行精確轟炸。

而操縱系統方面，據悉轟-6K採用多餘度數字電傳操縱系統取代原有的全機械“硬式”操縱系統，這樣不僅可以減輕飛機重量，簡化了操縱系統結構，而且數字電傳的放寬靜穩定設計使其在飛行包線內反應迅速、操縱靈活。當駕駛員在作戰空域中進行極端機動飛行時，飛控計算機還可防止飛機超出最大允許飛行速度、過載極限或失速迎角等危險動作。

圖為轟-6K遠端轟炸機

作為轟-6轟炸機的最新改進型，轟-6K雖然最大的改進是發動機方面，但在航電系統上也取得了較大進步。之前新華網對駕駛著轟-6K參加了抗戰勝利大閱兵的飛行員進行過採訪，據飛行員所言，轟-6K相較於之前的改型改裝率高達90%，可以說除了杆和舵沒變，剩下的都變了。而且由於人員從散佈整機的6人制機組改為了集中於機頭的4人制機組，整個航電系統也可以集中於機頭佈置了。

圖為轟-6轟炸機

從外形上看，轟-6K也取消了以往各種轟-6改型機頭標誌性的透明導航艙和下部的雷達天線罩，取而代之的是整合起來的大型雷達罩。這樣做一方面也降低了機頭的氣動阻力，另一方面方便安裝更大的機頭雷達，直徑2米多的雷達天線罩可以容納下一個超過1.8米直徑的大型機載雷達，滿足遠距離的掃描跟蹤要求。內部則採用玻璃化座艙，以6個大的多功能液晶顯示儀替代了以往的儀表盤，還配備了電傳操縱系統、光電瞄準具和導彈逼近告警系統。此外轟-6K的機頭下還有一具光電吊艙，可以幫助轟-6K在複雜氣象環境下完成任務。

圖為轟-6K可攜帶的各種武器

得益於發動機和航電系統的改進，不但轟-6K能攜帶更多，更大的炸彈，而且可以引導諸如長劍-10巡航導彈等精確制導武器進行攻擊。雖然比不上美俄兩國的戰略轟炸機，但配合著長劍-10巡航導彈等先進導彈，也可以用來執行戰略打擊任務了。

總的來說，轟-6K相較於轟-6的航電系統，第一是採用了電傳作業系統和整合的顯示系統，讓轟炸機操作起來更方便；第二是換裝了新的大型機載雷達，不但讓轟炸機自身的打擊精度提高，還能引導長劍-10這一類遠端精確制導武器進行攻擊。可以說轟-6K的出現，標誌著中國空軍開始向一支戰略空軍轉變，而中國空軍在未來一段時間內的戰略打擊任務也只能由轟-6K來完成。