优化座舱前低后高
据报道：一般而言，早期航电技术不足，飞机的自动化程度低，一个人操纵飞机总会有应付不及的时候，甚至会出现武器不能及时发射，错失作战良机。因此在战斗机的发展过程中，经常会出现座舱“单改双”的情况，这充分说明了发展双座战机的意义。
歼15S考虑到舰载机蚅左渗S殊性，在双座的座舱设计上进行了一定的优化，后座驾驶员位置明显提高，和歼11BS以及歼16等战机不同，这是在外形上比较独特的方面。
座舱的“单改双”往往会提高座舱盖的高度和长度。对歼15来说，座舱盖的形状没有充分配合该机的大弓背机身来达到最小阻力流线，而是考虑到飞行员的后视界。歼15S采用双座正好能达到“充分利用”，但也牺牲了前飞行员的向后视界。
歼15S首飞
新增伙伴加油系统
歼15在满油状态下据说可连续飞行6小时以上，这么长的时间单座飞行员精力有限，双座则可以充分发挥远航程及长时间滞空的性能，有利于确保长航时后的作战效率，同时减少飞行员在长时间飞行后精力下降引起的着舰事故风险。此外，双座有利于让老飞行员带领新飞行员进行更有效率的着舰及起飞训练，有效加快中国海军航母的战力。
此外，歼15S具有伙伴加油功能，通常而言，伙伴加油并不是双座战机的专利，这只不过是歼15带来的一个副产品，对于歼15这样的重型舰载机来说，不管是双座还是单座，内部巨大的载油量使其具有成为理想伙伴加油的最佳机种，但作为第一种拥有伙伴加油能力的舰载机，歼15S的意义又增添了许多。
据公开资料显示，伙伴式空中加油技术是指同类型飞机间的空中加油技术。通常是在飞机上挂载软管式加油吊舱，为另一架或数架战机进行空中加油。伙伴式空中加油技术主要运用于战斗飞机上。
着舰靠“阿拉丁神灯”
歼15从航母上起飞
一艘航母从空中看上去只有一张邮票大小，驾机着舰全程只有数秒，因此被称为“刀尖上的舞蹈”。“目视引导装置”就像战斗机上的“倒车雷达”，可以帮助飞行员更安全地起降。
2012年11月，中国第一个航母舰载战斗机“目视引导装置”首次试验成功。飞行员给装置起了个昵称，叫“阿拉丁神灯”。“‘阿拉’指目视引导装置是上海制造，‘神灯’体现了装置的可靠性和飞行员们对它的信任，它在高空中就像是一盏指引灯。”该装置的研发者李媛说。
“目视引导装置”涉及光学、控制、机械、船体结构、空间几何等多领域的综合知识，对精度和可靠性要求极高。
据公开资料介绍，“目视引导装置”通常称作“菲涅耳透镜系统”。该系统能发出直线性极好的柱形光束，只有在空中某一特定角度才能看见该光束，因此能为舰载飞机指示正确的降落航道。
“目视引导装置”由4组灯光组成，主要是中央竖排的5个分段灯箱，通过菲涅尔透镜发出5层光束，光束与降落跑道平行，和海平面保持一定角度，形成5层坡面。该系统设在航母中部左舷的一个自稳平台上，以保证光束不受舰体摇摆所影响。正中段为橙色光束，向上、向下分别转为黄色和红色光束，正中段灯箱两侧有水平的绿色基准定光灯。当舰载机高度和下滑角正确时，飞行员可以看到橙色光球正处于绿色基准灯的中央，保持此角度就可以准确着舰。
在中央灯箱左右各竖排一组红色闪光灯，如果不允许着舰，它发出闪光，此时绿色基准灯和中央灯箱均关闭，告诉飞行员停止下降立即复飞，因此被称为“复飞灯”。复飞灯上有一组绿灯，叫做切断灯，它打开即是允许进入下滑的信号。
