在潛艇上裝有用於偵察目標的“耳目”，這就是潛望鏡、雷達和聲吶。
潛望鏡是壹個長達8~15米的鏡筒，裏面安裝有不同角度的許多鏡片。如果把潛望鏡的鏡頭由潛艇伸出水面。在艇內將眼睛對準鏡筒下面的目鏡，就能看到由鏡片反射回來的水面上的情況，加上其他裝置，還能測出目標的距離，甚至能將目標拍攝下來。
雷達是通過發射電磁波，然後接收目標反射的回波來發現目標並測出目標的方位和距離的。它和潛望鏡的缺點壹樣，容易暴露潛艇位置，而且使用的範圍有限。
聲吶能使潛艇在較深的水下發現水面和水下目標。它是利用聲波在水中的傳播來探測目標的，使用比較廣泛。探測出目標後，潛艇就可發射魚雷或導彈對目標進行攻擊。
在水下發射魚雷比水上復雜多了。現代潛艇上裝有包括電子計算機在內的魚雷射擊指揮系統，以保證魚雷準確地擊中目標。
現代潛艇還經常用導彈來攻擊目標。在水下發射導彈也是比較困難的。潛艇發射導彈是用導彈發射筒來發射的。平時，導彈就裝在發射筒內，筒的上端有密封蓋，防止海水灌入。發射前，先使筒內的氣壓與海水的壓力相等，然後打開筒蓋，再用壓縮空氣或高壓蒸氣將導彈推出發射筒。導彈借助這個推力沖出水面，這時第壹級火箭發動機點火，導彈便按照預定的程序飛向目標。