Mark II 航电系统包括了 7 个主要组件——北美罗克韦尔自动控制分部研制的惯导系统和攻击雷达、IBM 计算机系统、胜家通用精密机器公司基尔福特分部研制的转换器和面板、联合飞机公司诺顿分部研制的 AN/AVA-9 综合显示器、加拿大马可尼公司的多普勒雷达、美国航天公司研制的水平态势显示器、费尔柴尔德·希尔公司的外挂物管理设备。F-111D 的前视攻击雷达是 APQ-130,具备移动目标指示、多普勒波束锐化功能,还可为雷达制导空空导弹提供照射。
F-111D 在达到可服役状态前经历了漫长的研发周期,把多种复杂的电子设备整合在一起确实困难重重。自动控制分部的攻击雷达需要在最初的设计上进行多处改进,诺顿综合显示器也需要进行重大修改。随后雷达又出了问题导致重新设计了多普勒部件,反过来又造成与诺顿综合显示器的接口问题。到 1969 年末 Mark II 仍未研制完成,到 1970 年年中,诺顿综合显示器的问题仍未得到解决。自动控制分部和诺顿之间进行了持续几个月的激烈争吵,诺顿称综合显示器的设计指标高于现有技术水平。