Kawaleria
Jazda organizowana była nadal na zasadzie pospolitego ruszenia. Jako że formacja ta uposażała się sama, różnorodność uzbrojenia i jego jakości była duża. Na uzbrojenie składały się m.in.: szable, buławy, łuki, włócznie, a także glewie. Uzbrojenie ochronne to głównie watowane i przeszywane kaftany, niekiedy kolczugi i bechtery, na głowę zakładano misiurki lub szyszaki, uzupełnieniem uzbrojenia ochronnego mogła być mała okrągła tarcza. Ta przestarzała forma pozyskania żołnierzy, jaką jest jazda w systemie pomiestnym, ustępowała zaciężnej jeździe, z której korzystała już armia polsko-litewska. Mimo to liczebność jazdy w armii Iwana Groźnego wzrosła nawet do ok. 50 tys. na cały kraj. Na wyprawy udawało się wystawić z reguły 20-35 tysięcy[5].
W jeździe służyli również żołnierze obcych narodowości. Kozacy grodowi, których liczba stale rosła, funkcjonowali na takich zasadach, jak jazda moskiewska[6]. Służbę graniczną pełnili wolni Kozacy. Wyprawiali się oni również poza granice kraju samodzielnie lub w uzgodnieniu z oficjalnymi lub prywatnymi osobistościami. Przykładem działania na zlecenie osób prywatnych może być wyprawa Kozaków pod wodzą Jermaka Timofiejewicza na Syberię Zachodnią[7].
Uzupełnieniem w postaci jazdy lekkiej stali się Tatarzy astrachańscy i kazańscy. Tatarska arystokracja w służbie moskiewskiej pełniła powinności wojskowe w takim samym systemie pomiestnym, jak rodowita jazda. Liczebność jazdy tego typu wynosiła ok. 10 tys., jednak na wyprawy wojenne wyruszała ich mniejsza ilość. Głównym zadaniem lekkiej tatarskiej jazdy były akcje dywersyjne i zwiadowcze[8].
Mimo że fundamentalną rolę odgrywały formacje piechoty strzelczej, jednostki kawalerii nie traciły na znaczeniu. Co więcej, uważa się XVI wiek za złotą erę jazdy z uwagi na dokonania w dziedzinie hodowli koni. Najbardziej rozpowszechnioną rasą konia na terenach Rosji w XVI wieku były konie rasy bachmat, zwane Nogajami. Konie te upowszechniły się z przybyciem Tatarów Nogajskich, od których wzięły swą nazwę. Konie te były małe, lecz silne i wytrzymałe, przystosowane do ciężkich podróży przez azjatyckie stepy. Zwierzęta te były dość narowiste, jednak z racji swej wytrzymałości często używano ich w gospodarstwach. Za zakup koni odpowiadali stajenni cara, którzy mieli pierwszeństwo przy nabywaniu wierzchowców, wybierając najlepsze okazy. Cena ogiera wynosiła 8 rubli, klaczy – 6 rubli, a źrebięcia – 3 ruble. Do celów wojennych używano jednak głównie wałachów rasy bachmat. Z racji stosunkowo niskiej ceny oraz dużej funkcjonalności zarówno w czasie pokoju, jak i wojny konie te były dość popularne. Najbogatsi bojarzy i sam car mogli pozwolić sobie na wierzchowce pełnej krwi arabskiej rasy argamak. Konie te osiągały fenomenalne ceny 50-200 rubli.
Szesnastowieczne siodła również były modyfikacją, która zwiększała potencjał jazdy. Obniżono tylny i przedni łęk, który służył ciężkiej jeździe, aby przy szarży nie wypadła z siodła. Poszerzono również siedzisko. Dawało to jeźdźcowi możliwość obrócenia się w siodle mocniej niż w siodłach średniowiecznych. Dzięki takiemu zastosowaniu jeździec mógł efektywniej walczyć szablą, a w przypadku łuczników konnych stanąć w strzemionach i obrócić się niemal o 180°[9].
Artyleria
Rozwój artylerii był przejawem podążania rosyjskiej myśli wojskowej za zmianami w prowadzeniu wojen. Początkowo działa importowano, jednak wkrótce w Moskwie ruscy i cudzoziemscy puszkarze, tacy jak Andrzej Czochow, Siemion Dubinin, czy Bułhak Nowogrodow odnosili w dziedzinie odlewania dział coraz większe sukcesy. Dzielili się oni na moskiewskich i grodowych. Strój nosili podobny do piechoty z tą różnicą, że ich płaszcze były krótsze. Z racji swoich umiejętności ludzie ci otrzymywali większe racje żywności, soli oraz wyższy żołd.
W XVI wieku konstruowano gafunice, które strzelały kartaczami lub kulami, prowadząc ogień stromy. Miały one ok. 64 mm średnicy.
Piszczele, zwane później armatami dla odróżnienia ich od ręcznej broni palnej o tej samej nazwie, to działa, które były dość różnorodne. W różne egzemplarze wprowadzano różne udoskonalenia, jak laweta z kołami, różne rodzaje zamków i kształtu lufy. Dzieliły się one na kilka rodzajów, różniących się kalibrem i zastosowaniem, m.in. długie, półtoraczne, soroki, forteczne. Strzelały one torem płaskim. Wprowadzano również działa o wielu lufach. Organy miały 4-5 rzędów luf zamieszczonych na obrotowym bębnie i kolejno oddawały salwy. Do dział o wielu lufach należał także ,,sorok Jermaka”, który miał 7 luf kalibru 18 mm. Był on używany przez Jermaka Timofijewicza w jego wyprawie na Syberię. Do walk na otwartym polu odlewano wałkoniejki, falkonety oraz sokołki. Należały one do dział pułkowych, a montowane na łożach z kołami stawały się bardziej mobilne i zdolne do walki w polu.
Zmiany pojawiły się także w materiałach używanych do korzystania z tych dział. Miazgę prochową zastąpił proch gruboziarnisty, polepszając tym samym właściwości balistyczne dział. Jako pocisków używano kul kamiennych i żelaznych, czerepów wypełnionych prochem, kul kamiennych oblepionych materiałem palnym, czasem również ołowianych kul. Od 1555 r. zaczęto stosować przedmiot do kalibrowania kul zwany krużało[10].
Pod koniec XVI w. artyleria liczyła sobie ok. 3-3,5 tys. dział. Ambasador Fletcher pisał: „Żaden suweren chrześcijański nie ma tyle dział co oni, o czym świadczy ich wielka liczba w pałacowej zbrojowni na Kremlu… Wszystkie odlewane z brązu i bardzo piękne”[11].
Poszczególne działa bardzo często miały własne nazwy nadawane im przez konstruktorów. Działa uważanego za najlepszego puszkarza, Andrieja Czochowego, otrzymały np. nazwy, takie jak: Vixen, Wilk, Pers, Lew i Król Achilles[12]. Zmienił się także sposób użytkowania dział. Podczas oblężenia Kazania gołowy artylerii rozkazali rozmieścić działa grupami, co można uznać za początki formowania baterii artyleryjskich[13].
