Тележка шасси, в отличие от Ил-76М, расположена не вдоль, а поперек, что повышает взлетно-посадочные характеристики при использовании грунтовых аэродромов. Для предотвращения попадания грязи ниша шасси во время взлета и посадки закрыта. На Ил-76МД применены уникальные трехщелевые закрылки. Ил-76МД оборудован специальными средствами десантирования людей и техники, выброса грузов Основные системы самолета многократно резервированы.

Бортовое оборудование предназначено для выполнения транспортно-десантных задач днем и ночью, в простых и сложных метеоусловиях, в условиях противодействия ПВО противника и включает прицельно-навигационный пилотажный комплекс, радиосвязное, десантно-транспортное оборудование и средства индивидуальной защиты.

В состав ПНПК входят: курсовая система, РЛС обзора земной поверхности, центральный цифровой вычислитель, система автоконтроля, система автоматического управления полетом, радиотехническая система ближней навигации и посадки, радиолокационный запросчик-ответчик, оптико-инфракрасный прицел, аппаратура сигнализации об опасном сближении с землей.

Радиосвязное оборудование включает: КВ-радио-станцию, аварийную радиостанцию, самолетное переговорное устройство, аппаратуру речевого оповещения, магнитофон.

Десантно-транспортное оборудование предназначено для загрузки, выгрузки и десантирования людей, техники и грузов, размещения и швартовки их при перевозке. Состоит из тельферного, рольгангового, швартовочно-такелажного, вспомогательного парашютного и санитарного оборудования.

Ил-76МД оснащен средствами индивидуальной и огневой защиты, в состав которых входят: станция предупреждения об облучении, станция для создания радиопомех, инфракрасные патроны, автомат выброса дипольных отражателей и две авиационные пушки калибра 23 мм с радиолокационной прицельной станцией (для отражения атак с задней полусферы). Под крылом могут устанавливаться подвески для четырех 250-кг авиабомб или радиомаяки на съемных пилонах.

По транспортным возможностям Ил-76МД превосходит Ил-76М в 1,2 раза, а перед своим зарубежным аналогом С-141 имеет преимущества в эксплуатации самолета с укороченных и грунтовых аэродромов, в возможности длительной автономной эксплуатации. Кроме того, оснащенность вооружением Ил-76МД, присущая ему высокая механизация погрузочно-разгрузочных работ и большая допустимая масса моногруза до 48 т (на С-141 — 36 т) значительно превышают его возможности по сравнению с С-141А.

Ил-76МД применялся в ходе боевых действий в Афганистане, где в боевой обстановке он неоднократно подтверждал свои высокие летные характеристики и надежность. Известен случай, когда на высоте 7 5 тыс. м в самолет попала ракета и вырвала из фюзеляжа кусок обшивки размером 2,5x2 м. С этим повреждением машина прошла еще более 200 км и произвела благополучную посадку.

Ил-76МФ предназначен для перевозки войск, боевой техники (в том числе средних танков), доставки срочных грузов, а также транспортировки раненых и больных.

Работа по проектированию Ил-76 с удлиненным фюзеляжем началась в 80-х годах. В августе 1995 г. самолет, получивший обозначение Ил-76МФ, выполнил свой первый полет. Ввод его в эксплуатацию был облегчен высокой преемственностью конструкции, ее освоенностью, а также хорошей оснащенностью традиционных эксплуатантов.

Удлинение грузовой кабины на 6,6 м позволило увеличить ее объем с 320 до 400 м3 и практически полностью использовать грузоподъемность машины. Одновременно повысились возможности самолета по транспортировке грузов в контейнерах и на поддонах.

Современные экономичные двигатели ПС-90-76 позволили увеличить топливную эффективность самолета на трассах протяженностью 3700 км на 32 % по сравнению с Ил-76ТД Способность этих машин работать в условиях особо жаркого климата или на высокогорных аэродромах повышает эффективность их применения.

Ил-76 МФ оснащен современным ПИК.

Ил-76ТД (код НАТО — «Candid-А») — тяжелый транспортно-десантный самолет, который предназначен для перевозки и десантирования крупногабаритной техники и грузов, взлетает и садится на бетонированные и грунтовые ВПП.

Ил-76ТДП способен брать на борт до 44 000 кг воды и покрывать ею площадь 500 х 100 м в течение 6 секунд или сбрасывать на очаг пожара 44 пожарных-парашютистов и 5000 кг спецоборудования (стандартный самолет Ил-76 может быть переоборудован в Ил-76ТДП в течение 4 ч).

Ил-76ЛЛ оснащен оборудованием для летных испытаний двигателей Д-ЗОКП, НК-86, ПС-90А, Д-18Т, Д-236 и других перспективных силовых установок (испытываемый двигатель подвешивается на пилоне под крылом вместо одного из штатных).

Оборонительное вооружение Ил-76 включает 2 пушки ГШ-23Л (калибр 23 мм) в кормовой установке, унифицированные с пушками, установленными на бомбардировщике Ту-95МС Для защиты от ракет с ИК ГСН имеются контейнеры с ложными ИК-целями (192 патрона калибра 50 мм). В грузовом отсеке могут размещаться бомбы сверхбольшой мощности (массой до 10 000 кг), сбрасываемые парашютным способом.

Строится серийно. Около 100 самолетов были экспортированы гражданским и военным пользователям в разных странах мира.