Система управления - необратимая бустерная. Основными органами управления являлись управляемый стабилизатор, руль направления и элероны. Как аварийный орган управления сохранялся руль высоты, который обычно, находясь на замке, отклонялся совместно со стабилизатором. Для имитации аэродинамических нагрузок на штурвале и педалях устанавливались пружинные загружатели, снабженные механизмами триммерного эффекта. В случае отказа обеих гидросистем летчик переходил на управление стабилизатором от электромеханизма МУС-7А и на ручное управление рулями высоты, направления, элеронами. На самолете устананавливались двухканальный демпфер тангажа ДТ-128, двухканальный демпфер колебаний Д-2-К-115А, автомат устойчивости АУ-128, а в каналах управления монтировались их исполнительные механизмы - рулевые агрегаты РАУ-107 и рулевые машины автопилота АП-7П. Автомат дополнительных усилий АДУ-128 предназначался для утяжеления перемещений штурвала на себя при возрастании перегрузки и угла атаки или скорости перемещения штурвала.
Управление закрылками осуществлялось электромеханизмом МПЗ-18А, интерцепторами - при помощи гидроцилиндров. Открытие внутренних интерцепторов было сблокировано с продольным управлением самолетом. На элеронах, рулях направления и высоты устанавливались демпферы сухого трения ДСТ, автоматически создававшие дополнительное трение на этих органах управления при скорости полета, соответствовавшей М=1,15.
Гидравлическое оборудование Ту-128 состояло из двух независимых систем: основной и бустерной. Каждая из них имела по два насоса НП-43/1, которые устанавливались на коробках приводных агрегатов двигателей, гидроаккумулятор, гасители пульсаций, аппаратуру регулирования, контроля и управления. Общая емкость - 95 л, номинальное давление - 210 кг/см^2. Рабочая жидкость - АМГ-10. Основная гидросистема предназначена: для уборки и выпуска шасси, поворота передних колес, основного и аварийного торможения колес, управления интерцепторами, элеронами, стабилизатором и рулем направления, привода створок дополнительного забора воздуха, включения различных демпферов. Бустерная система питала второй канал гидроусилителей и дублировала выпуск шасси.
Система наддува и вентиляции гермокабины поддерживала необходимые условия для жизнедеятельности экипажа. Воздух отбирался от седьмой ступени компрессора каждого двигателя. Автоматический клапан АРД-54 обеспечивал до высоты 2000 м атмосферное давление внутри кабины, выше до 7000 м - постоянное давление, соответствующее 2000 м, а с высоты 7000 м - давление, пропорциональное внешнему, с перепадом не более 0,4 кгс/см^2. Терморегуляторы АРТ-56-1 и АРТ-56-2, подавая охлажденный или горячий воздух, автоматически поддерживали температуру +15-20°С. Для предупреждения запотевания стекла фонаря обдувались. Работу экипажа в разгерметизированной кабине на высоте обеспечивал комплект кислородного оборудования ККО, в который входили: высотный компенсирующий костюм ВКК-6М с гермошлемом ГШ-4МП, кислородный прибор КП-34 и КП-27М (парашютный). Питание экипажа кислородом производилось от двух газификаторов СКГ-7М с жидким кислородом. Для спасения экипажа при аварийном приводнении имелись высотные морские спасательные костюмы ВМСК-2М.
Противообледенительная система Обогрев передних кромок крыла и киля производился горячим воздухом, отбираемым от пятой ступени компрессора каждого двигателя. Обогрев стабилизатора и лобовых стекол фонаря - электрический с питанием от генераторов переменного тока нестабильной частоты.
Воздушная система, включавшая 16 шаровых баллонов, служила для питания агрегатов ракет, аварийного слива топлива, герметизации крышек фонаря и их аварийного сброса, отключения штурвала и педалей и др. Рабочее давление в системе - 150 кг/см^2.
Система аварийного покидания обеспечивала спасение экипажа во всем диапазоне скоромтей и высот полета и включала разработанные й ОКС A.I !.Тунолева Kaiэмульгируемые кресла КТ-1 и пиромсханиоы отстрела крышек фонаря. Чтобы исключить столкновение кресел при катапультировании и воздействие газовой струи от переднего кресла на штурмана-оператора имелась система блокировки, которая обеспечивала строгую очередность срабатывания стреляющих механизмов - вначале второго кресла, а затем первого. В экстренном случае летчик мог принудительно катапультировать штурмана.
Система пожаротушения состояла из шести восьмилитровых огнетушителей ОС-8МФ, размещенных в техническом отсеке фюзеляжа, сети трубопроводов и системы сигнализации о пожаре ССП-2А. Двигатели были разделены противопожарной перегородкой.