Штурмовик Як-45 был предназначен для уничтожения одиночных и групповых наземных объектов малых размеров, дислоцированных, как в оперативной, так и в тактической глубине обороны противника. Данная модель самолета только при визуальном контакте с целью могла уничтожать выявленные цели. В результате экспериментальных исследований самолета в аэродинамических трубах Т112 и Т113 ЦАГИ были установлены его основные летние характеристики. Параметры его управляемости и устойчивости  также были получены в ходе этих экспериментов. На основании проектных расчетов, а также тестовых испытаний было сделано заключение, что самолет имеет удовлетворительные характеристики во всем эксплуатационном диапазоне скоростей и высот полета, и соответствует основным требованиям ВВС.

Самолет Як-45И оснащался стрелковым прицелом АСП-17, радиостанцией «Бук-10», станцией оповещения «Сирень-3М», ответчиком системы опознания госпринадлежности «Озон», радиокомпасом «Оленек», системой ближайшей навигации «Радикал», и радиовысотомером «Репер-М». Под крылом между фюзеляжем и мотто-гондолами находилось вооружение истребителя, установленное на двух пилонах, которые способны удерживать две управляемые ракеты (УР) класса «воздух-воздух» марки Р-3С или шесть УР марки К-60 (на каждом – по три).

Лазерный дальномер «Фон» и бомбардировочный прицел ПБК-3 дополнял оборудование самолета. Станции оповещения РЛС-ЗУР «Барьер», как и станция радиопротиводействия «Герань» использовались в качестве средств пассивной защиты. Также истребитель планировали оборудовать системой ДИСС «Поиск», которая должна была обеспечивать  высокую точность бомбометание в состоянии горизонтального полета, а также стрельбу артиллерийского и неуправляемого реактивного оружия по наземным и воздушным целям. Подвеска контейнера с аппаратурой «Дельта-Н» предназначалась для наведения УР Х-23 класса «воздух-поверхность».

После войны во Вьетнаме и на Ближнем Востоке самолет Як-45 был проработан в варианте и штурмовика, и истребителя. Эта модель самолета отличалась большими избытками тяги, исключительной вертикальной маневренностью, что в комбинации с большим радиусом действия, малой размерностью самолета, и сверхзвуковой скоростью полета на малой высоте  позволяло успешно выполнять боевые задачи, как  истребительного, так и по штурмового типа.