В обслуживании МиГ-27 укладывался в общие нормативы. Предварительная подготовка истребителя-бомбардировщика, обеспечивавшая две лётные смены, выполнялась группой из 11 человек: техник и механик, закреплённые за самолётом, и девять специалистов из групп обслуживания по вооружению, оборудованию и РЭО. На одну машину затрачивали 2 ч 10 мин, всю эскадрилью, за счёт параллельной работы, удавалось подготовить за 6 ч. Предполётная подготовка зависела в основном от снаряжения боеприпасами: если при подвеске пары ракет Р-3С или Х-23 хватало и часа (вместе с запуском двигателя и выруливанием), то загрузка 18 стокилограммовых бомб требовала полтора часа, а шести «пятисоток» — без малого двух часов, из которых на саму подвеску тратили 45 минут.
Больше всего на времени подготовки МиГ-27 сказывались длительная проверка систем под током, занимавшая полчаса перед вылетом, и большое количество проверок со специальной контрольной аппаратурой, которая придавалась «в россыпи» и ее приходилось носить от самолёта к самолёту. Особенно требовательной была инерциальная курсовертикаль ИКВ, без которой невозможна была работа ПрНК. Требовалось выставить ИКВ в рабочее состояние перед самым полётом, раскручивая гироскопы, и сразу после этого запустить двигатель. Если цикл подготовки срывался или запуск откладывался, нужно было 15 мин. ждать полной остановки гироскопов ИКВ, а затем повторять выставку. Эта капризная система считалась слабым местом самолёта, «в значительной мере регламентируя боеготовность частей, вооружённых МиГ-27».
Целый ворох претензий вызвало состояние дел по вооружению — много рекламаций предъявлялось по отказам держателей, неисправностям цепей управления и арматуры, но особенно ущербным оставался вопрос снаряжения самолёта боеприпасами. Сами держатели имели несовершенную конструкцию и не отвечали требованиям унификации — разные типы бомб, блоков и пусковых устройств требовали «индивидуального подхода» с перестановкой упоров и подготовкой замков. Тележки-податчики для боеприпасов были крайне неудобны в работе, тяжелы и ненадёжны. Для ракет, блоков и бомб разных калибров служили свои комплекты ложементов, переставлявшихся под каждый вариант загрузки с подгонкой и откручиванием дюжины болтов, причём под разные места подвески на самолёте требовались разные ложементы. Громоздкие «тачанки» с гидроподъёмником вообще толком не удавалось подкатить под машину (мешало шасси), из-за чего тросы лебёдок шли косо, грозя срывом бомбы.
Сама комплектация средствами обслуживания, мягко говоря, уступала требованиям — боевой полк получал тележки для бомб из расчёта одна на десять машин (что, как отмечалось, «не позволяет одновременно снабжать боеприпасами даже два рядом стоящих самолёта»). Оружейникам приходилось довольствоваться дедовскими методами — таскать тележки с бомбами и вручную цеплять последние на держатели, впрягаясь втроём-впятером. При подвеске варианта шести «пятисоток» подготовка эскадрильи МиГ-27 для вылета по тревоге занимала 3 ч 15 мин.