Кроме стрелкового, самолёт оснастили специальным прицелом для бомбометания с кабрирования ПБК-3-23С. В соответствии с пожеланиями военных, броня должна была прикрыть кабину лётчика и важнейшие агрегаты двигателя. По опыту локальных конфликтов, наиболее уязвимыми частями ударных самолётов являлись силовая установка, топливная система, органы управления, а необходимость защиты экипажа диктовалось очевидным расчётом — даже будучи раненым, лётчик может спасти машину, в то время как выход его из строя однозначно ведёт к потере самолёта даже в полностью исправном состоянии.
Для обеспечения требуемой дальности полёта (не менее 1500 км с одной тонной бомб) увеличили запас топлива во внутренних баках. В хвостовой части фюзеляжа ввели топливный бак-отсек № 94, до этого устанавливавшийся только на двухместных МиГ-23УБ. За кабиной лётчика под этажеркой с радиооборудованием установили «бочонок» — дополнительный бак № 1А, вмещавший 225 л керосина. Из-за сокращения количества блоков РЭО в закабинном отсеке по сравнению с исходным истребителем высвободился некоторый объём, где разместили «дополнительный топливный бак № 1» (так он именовался в документации, поскольку бак № 1 уже имелся) на 435 л, представлявший собой выгородку между рукавами воздухозаборника. Общее количество топлива во внутренних баках достигло 5630 л. Сверх этого на подфюзеляжный пилон мог подвешиваться дополнительный топливный бак на 800 л. Хвостовое оперение МиГ-23Б из-за перекомпоновки сместили назад на 860 мм.
Возросшая масса, с нормальной заправкой достигшая 15 450 кг, а также условие обеспечения эксплуатации с плохо подготовленных и грунтовых аэродромов потребовали усилить носовую стойку шасси. Все колёса заменили увеличенными с пневматиками низкого давления: носовые размером 570×140 мм против 520×125 мм на истребителе и основные — 840×290 мм против прежних 830×225 мм.
Истребитель-бомбардировщик предполагалось оснастить также новой силовой установкой. Этот вопрос имел первостепенную важность: расчётная масса с 1000 кг бомб уже на две тонны превышала нормальную взлётную массу истребителя. Самолёт явно нуждался в двигателе большей тяги. У двигателя Р-27Ф2М-300 за счёт перепрофилирования первых ступеней компрессора, изменения регулировки топливной аппаратуры и конструкции сопла были повышены степень сжатия в компрессоре и температура газов за турбиной, что обеспечило форсажную тягу 10 200 кг. Однако «десятитонник» уже не удовлетворял самолётчиков, к тому же двигатель был весьма «прожорлив», отличаясь изрядным удельным расходом топлива, что отрицательно сказывалось на дальности полёта. Новая модификация Р-29-300 с конструктивными улучшениями, включавшими изменение профилей лопаток компрессора, турбины и увеличение диаметра проходного сечения, на которой двигателисты ТМКБ «Союз» обещали дать тягу в 12 500 кг, ещё проходила доводку (опытный МиГ-23М с этим двигателем поднялся в воздух только в июне 1972 г.).
В то же время прошёл испытания и был поставлен на производство двигатель АЛ-21Ф, сконструированный в конструкторском бюро Московского машиностроительного завода «Сатурн» под руководством А. М. Люльки. Двигатель создавался с 1965 г. как ТРДФ третьего поколения и представлял собой достаточно оригинальную конструкцию — одноконтурный одновальный ТРД, оптимизированный для скоростного полёта на малых высотах. В серийной модификации АЛ-21Ф-3 (изделие 89) форсажная тяга была доведена до 11 215 кг (7800 кг на максимальных оборотах) при неплохой экономичности.
Удачный двигатель можно было бы применить на «изделии 24», однако постановлением правительства и соответствующим приказом МАП его установка предписывалась в первую очередь на Су-17М и Су-24.
Но и МиГ-23Б тоже требовался подходящий двигатель. АЛ-21Ф-3 обладал всеми требуемыми характеристиками и уже находился в производстве. В общем, то, что нужно. Решение использовать его на микояновской машине поддерживало руководство МАП и ВВС. Начальник Управления заказов ВВС генерал-лейтенант В. Р. Ефремов, грамотный инженер и образованный человек, при встречах с представителями ОКБ Микояна также отстаивал выбор двигателя, «скроенного по мерке» для истребителя-бомбардировщика.