Топливная система состоит их четырех баков (трех в фюзеляже и центроплане и одного в консолях крыла), двух дополнительных баков в килях, насосов подкачки и перекачки топлива, топливомерно-расходомерной аппаратуры и системы дозаправки топливом в полете.
Емкость переднего фюзеляжного топливного бака-отсека (бак # 1) - 4020 л, центропланного бака-отсека (бак # 2) - 5330 л, заднего фюзеляжного бака-отсека (бак # 3) - 1350 л, крыльевых баков-отсеков (бак # 4) - 1990 л, килевых баков - 360 л. Полный запас топлива во внутренних баках составляет около 13000 л (10250 кг при плотности топлива 0.785). На самолете могут быть использованы два сбрасываемых подвесных топливных бака емкостью по 2000 л, устанавливаемые на подкрыльевые точки подвески. Дозаправка топливом в полете может осуществляться от танкеров Ил-78 или однотипных самолетов, оборудованных унифицированным подвесным агрегатом заправки УПАЗ. Темп перекачки топлива при дозаправке составляет от 90 до 2300 л/мин. Дозаправка может осуществляться на высотах 2000-6000 м при скорости полета 450-550 км/ч. Выпускаемая штанга-топливоприемник размещена в предкабинном отсеке самолета слева и снабжена фарами подсветки для проведения дозаправки ночью.