Максимальная численность авиагруппы нового крейсера по проекту составляла 42 корабельных летательных аппарата (ЛАК), в т.ч. 18-28 самолетов и 14 вертолетов. При этом предусматривались варианты комплектации ее самолетами Як-41, Су- 27К и МиГ-29К. Вместо истребителей МиГ-29К возможна была комплектация авиагруппы корабля легкими корабельными штурмовиками Су- 25К . Однако переориентация авиагруппы ТАКР на решение задач исключительно противовоздушной обороны крейсера и возглавляемого им ордера привела к тому, что к концу 70-х гг. от применения в ней штурмовиков типа Су-25К отказались. В результате работы по Су-25К постепенно сошли на нет, полностью прекратившись к 1980 г.
Для управления боевыми действиями корабельной истребительной авиации в состав авиагруппы решено было включить турбовинтовой самолет радиолокационного дозора и наведения Як-44РЛДН. Разработка его была в 1979 г. задана ММЗ «Скорость». В дальнейшем на базе самолета РЛДН планировалось создать и другие модификации, в частности самолет противолодочной обороны Як-44ПЛ.
Вертолетный парк ТАКР проекта 1143.5 предлагалось строить на основе вертолетов Ка-252 (Ка-27) различных модификаций: противолодочных Ка-252ПЛ, поисково-спасательных Ка-252ПС и радиолокационного дозора Ка-252РЛД.
После всестороннего рассмотрения материалов технического предложения по ТАКР проекта 1143.5, 13 октября 1978 г. вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР, поручавшее НПКБ разработать в 1979-1980 гг. эскизный и технический проекты этого корабля, а ВМФ и ВВС подготовить тактико-техническое задание на ТАКР и тактико-технические требования к ЛАК его авиагруппы. Постройку головного корабля проекта 1143.5 на Черноморском судостроительном заводе предписывалось начать в 1980 г.
Параллельно с проектированием корабля в конструкторских бюро Министерства авиационной промышленности велась разработка летательных аппаратов для комплектации его авиагруппы.
Аванпроект корабельного истребителя Су-27К (Су-27КИ) Машиностроительный завод им. П.О.Сухого подготовил в 1978 г. За основу был взят истребитель Су-27, еще в исходном варианте компоновки (Т-10), за год до этого вышедший на летные испытания. Палубный истребитель Су-27К, оснащенный двумя двигателями АЛ-31Ф тягой по 12 500 кгс, должен был иметь нормальную взлетную массу (без вооружения) 22 800 кг и максимальную (с ракетами «воздух-воздух») – 26 600 кг. Максимальный боекомплект самолета включал две ракеты ближнего боя К-73 и шесть ракет средней дальности К-27, а также 150 снарядов встроенной пушечной установки. С полной заправкой топливных баков, равной 7680 кг, радиус действия Су-27К мог составить 1150-1270 км, а продолжительность патрулирования на удалении 250 км от корабля – не менее 2 ч. По сравнению с «сухопутным» прототипом, Су-27К оснащался складываемым крылом, усиленным шасси, тормозным гаком, специальным навигационным оборудованием. При его постройке предусматривалась реализация ряда мер по дополнительной антикоррозионной защите конструкции, силовой установки и оборудования.
Помимо основного варианта (корабельного истребителя Су-27КИ) проектировались модификации корабельного штурмовика Су-27КШ, а также разведчика-целеуказателя и корабельного самолета радиолокационного дозора и наведения с обзорной РЛС в «тарелке» над фюзеляжем.
Ка-31 – развитие темы "вертолета радиолокационного дозора Ка-252РЛД"
Су-27К превосходил МиГ-29К по нормальной и максимальной взлетной массам почти в 1,5 раза, а по запасу топлива во внутренних баках – почти вдвое, что обеспечивало ему в 1,5 раза больший радиус действия. Такого же тактического радиуса и времени барражирования МиГ-29К мог достигать только при подвеске дополнительных топливных баков – одного под фюзеляжем и двух под крылом, что сокращало и без того не столь богатый боекомплект ракет «воздух-воздух». По огневой мощи Су-27К значительно превосходил «МиГ»: наряду с такой же 30-мм пушкой с боекомплектом 150 патронов и теми же двумя ракетами ближнего боя К-73, «сухой» принимал на борт 6 ракет средней дальности К-27, в то время как МиГ-29К – четыре (а при установке ПТБ – всего две). Платой за все эти преимущества были большие размеры и стоимость Су-27К, что ограничивало количество этих истребителей в авиагруппе корабля.
Для отработки авиационно-техни- ческих средств обеспечения взлета и посадки палубных самолетов (катапульты, аэрофинишера, аварийного барьера, оптических и радиотехнических систем посадки) в интересах создания ТАКР с самолетами обычной схемы и самих корабельных самолетов, а также тренировок будущих летчиков палубной авиации решено было продолжить начатое еще в рамках программы работ по крейсеру проекта 1153 строительство на аэродроме Саки вблизи поселка Ново-Федоровка в Крыму наземного испытательного и учебно- тренировочного комплекса «Нитка».
Постройка комплекса велась силами Черноморского Флота и ЧСЗ. Он должен был состоять из нескольких блоков. Первый из них предназначался для проверки и тарировки аэрофинишеров и отработки на них систем торможения будущих корабельных самолетов, в роли которых выступали беспилотные имитаторы – тележки-нагружатели. В состав блока входили три тросовых аэрофинишера.