歼-15T重点针对歼-15航电火控系统的不足进行了全面升级，从外观上看，歼-15T取消了机头的空速管；同时歼-15T的机头雷达罩形状也有所变化，改为倾斜式，一般认为，这是换装了全新有源相控阵（AESA）雷达的标志。目前普遍认为，歼-15T战斗机直接移植了歼-16战斗机上成熟的航电火控系统，只不过把歼-16的双人操作系统集成为单人操作，因此系统的自动化程度更高，性能也更先进。
（央视截图：给歼-15翼尖挂架挂PL-8导弹）
歼-15T外观上的另一个特点是，该机的翼尖挂架和以往的歼-11、歼-16等战斗机都不相同。早期的歼-11战斗机使用的是L型翼尖挂架，可以挂载俄制R-73型空空导弹，我国后续发展的歼-16多用途重型战斗机采用了一字型挂架，可以挂载国产PL-10格斗导弹。
歼-15T虽然也使用了一字型挂架，但是外形和歼-16使用的有明显区别，其体积尺寸也更大。所以歼-15T翼尖大概率可以携带PL-12甚至是PL-15一类的中远程空空导弹，就好比美军F-16战斗机可以用翼尖挂架携带AIM-120空空导弹一样。这个设计无疑将大幅提升歼-15T战斗机的超视距空战能力，这也和我军判断未来空战以超视距空战为主的思路一致。
（网友们找到的歼-15（下）和歼-15T（上）之间的细节差异）
作为一款弹射起飞的舰载战斗机，歼-15T和歼-15相比另外一个重大改进，就是飞机的起落架，由于弹射起飞需要牵引飞机的前起落架，所以歼-15T大幅加强了前起落架，让其看起来比歼-15更加粗壮，同时起落架上也装备了专门和弹射器配套的挂钩，设计结构和美军F/A-18E/F类似，可见“拿来主义”确实可以让我们少走很多弯路。而且由于歼-15T的弹射起飞系统和滑跃式起飞模式并不冲突，所以未来或许我国现役的2艘滑跃式航母也会统一换装歼-15T型战斗机，以进一步提升自身的战斗力。