- Šest kulometů ráže 0,50 namontovaných v křídlech, s 250 náboji na zbraň.
- Až 2 000 liber bomb nebo raket nesených na vnějších pevných bodech pod křídly nebo trupem.
- Čtyři 5palcové HVAR (High Velocity Aircraft Rockets), nesené na vnějších pevných bodech pod křídly nebo trupem.
Výzbroj P-51 byla navržena tak, aby mu poskytla palebnou sílu pro boj s nepřátelskými letadly v boji vzduch-vzduch i vzduch-země. Kulomety ráže .50 byly účinné proti nepřátelským letadlům i pozemním cílům, zatímco bomby a rakety mohly být použity k ničení nepřátelských zařízení a opevnění. HVAR byly obzvláště účinnou zbraní proti pozemním cílům, protože mohly být vypuštěny na dálku a byly dostatečně přesné, aby zasáhly konkrétní cíle.
Výzbroj P-51 byla hlavním faktorem úspěchu stíhacího letounu. Mustang byl jedním z nejúčinnějších stíhacích letounů druhé světové války a jeho výzbroj sehrála klíčovou roli v tomto úspěchu.