直-10ME武裝直升機的航炮和火箭彈系統也進行了升級。炮塔有了明顯變化，炮口增加了一個多室制退器，柔性彈鏈罩改為外置式，騰出了機頭空間，可用來增加機載航空電子設備。直-10ME武裝直升機掛載著新型箱式火箭發射巢，可以發射制導型航空火箭彈。
直-10ME武裝直升機極大地增強了主被動防禦能力。安裝了主被動雷射及飛彈逼近告警、主動干擾機、機載雷射定向干擾系統，雷射主動干擾系統等豪華裝備，這些防禦對抗系統是連美國陸航都未必能配齊，相當高大上。直-10ME還在發動機、座艙和油箱等重要部位安裝了附加式裝甲。戰場生存能力有明顯增強，能夠在激烈對抗環境中執行作戰任務。
經過了深度改進的直-10ME武裝直升機，早已經不是早期型直-10直升機那種單薄的樣子，綜合作戰能力有了大幅度提升。如果按照最大起飛重量劃分，安裝了毫米波桅頂雷達的直-10ME直升機，很可能是全世界作戰性能最好的中型武裝直升機。
至於深度改進型的直-10ME武裝直升機到底有多厲害，前幾年央視曾經播放過紀錄片《軍工記憶》，直-10武裝直升機總設計師吳希明曾這樣說過：中國的直-10武裝直升機是與俄羅斯的卡-52和米-28、美國的AH-64「阿帕奇」、歐洲的「虎式」屬於同一檔次的武裝直升機」，而且直-10ME直升機的機動性更好，作戰半徑更大，多任務能力更強。吳希明總師認為：我國的直-10ME武裝直升機的綜合性能，排在世界前三位！