Trong giai đoạn ngày nay, trên các tầu ngầm đang phát triển các thiết bị, hệ thống phát hiện tầu ngầm không sử dụng thủy âm. Có nghĩa là các thiết bị dò tìm, hoạt động không sử dụng siêu âm, thủy âm mà sử dụng hiệu ứng từ các trường vật lý khác phát ra của tầu ngầm hoặc sóng lằn tầu. Đã đưa vào sử dụng hệ thống dò tìm laser tìm kiếm mục tiêu cho phép phát hiện mục tiêu ở khoảng cách từ 150 – 450 m. Các nước phương Tây cũng đang phát triển các thiết bị phát hiện tầu ngầm từ các dấu vết của sóng lằn tầu xuất phát từ tuốc bin chân vịt của tầu với sự tham gia của đường dẫn các thiết bị đo điện trở nước biển.
Khi sử dụng các thiết bị này, hướng phát xạ của của lằn tầu ngầm, đồng thời hướng đi của tầu ngầm sẽ được xác định bằng phương pháp giao cắt các dấu vết của lằn tầu. Tầu càng chạy nhanh, khả năng phát hiện được tầu càng xa, do công suất của xao động do chân vịt tạo lên càng lớn, dấu vết của lằn tầu càng lan rộng, càng tồn tại lâu hơn trong môi trường nước biển. Các chuyên gia cho rằng có thể không những chỉ phát hiện được tầu ngầm mà còn theo dõi được hướng đi của tầu, nếu kéo theo đường dây với những cảm biến dọc theo sóng xao động lằn tầu.
Để bảo đảm cho tầu ngầm bơi dưới băng trong khu vực biển cực bắc, trên tầu ngầm được đặt các thiết bị đo âm thành truyền của băng. Các thiết bị này cho phép phát hiện và đo độ dày của băng, khoảng cách đến đáy băng, tìm kiếm và phát hiện giới hạn của các khối băng, khe hở giữa các lớp băng, cho phép tầu xác định vị trí có thể lặn xuống dưới băng và vị trí nổi lên mặt nước từ dưới lớp băng. Theo nguyên tắc hoạt động của thiết bị đo âm thanh trong băng giống như hoạt động thiết bị đo độ sâu, tầm hoạt động của thiết bị đo băng khoảng lớn hơn 200m, độ chính xác đến khoảng 0.5%. Với thiết bị đồ họa máy tính ghi lại những biến động của sóng âm liên tiếp, có thể xác định lý tính của lớp băng theo quỹ đạo cơ động của tầu ngầm.
Để theo dõi các tầu trên biển, các tầu ngầm sử dụng các đài radar, tầm xa của đài radar phụ thuộc vào khả năng phát xạ của sóng radar, tức chiều cao của ăng ten trên mặt nước, kích thước của mục tiêu, trạng thái của biển và khí hậu, thời tiết trên biển.
Với mục đích tìm kiếm, phát hiện, xác định loại và định hướng các đài phát radar của địch trên tầu ngầm lắp đặt các đài trinh sát điện tử, tầm hoạt động của các đài này lớn hơn nhiều lần so với các đài radar phát hiện tầu ngầm hiện có, điều đó cho phép tầu ngầm có thể nhanh chóng phát hiện ra các đài radar trinh sát biển - phát hiện tầu ngầm. Tầu ngầm có thể lập tức tránh khỏi bị phát hiện bằng cách lặn sâu xuống dưới biển.
Tầu ngầm hiện đại đa nhiêm hải quân Hoàng gia Anh.
Các tầu ngầm hiện đại ngày nay có những đặc điểm khác xa hơn so với các tầu ngầm trong và sau chiến tranh thế giới thứ 2 do được lắp đặt rất nhiều các thiết bị tự động hóa, điều khiển hỏa lực, điều khiển các trang thiết bị trong tầu ngầm, điều khiển toàn bộ hoạt động của tầu ngầm. Các tầu ngầm nguyên tử được trang bị toàn bộ hệ thống quản lý, điều khiển là các thiết bị điện tử, tự động hóa với ứng dụng công nghệ cao nhất. Các hệ thống điều khiển tự động hóa ASU được sử dụng để điều khiển hệ thống hỏa lực, trinh sát, dẫn đường, tìm kiếm mục tiêu, trinh sát siêu âm, thủy âm, điện tử, quan sát, tính toán quỹ đạo đường đạn và điều khiển quá trình phóng đạn, tính toán và đưa ra các câu trả lời với các nhiệm vụ chiến thuật, quỹ đạo cơ động của tầu ngầm…thông thường được gọi là hệ thống điều hành tác chiến điện tử (SICO).
Việc áp dụng các trang thiết bị tự động hóa cho phép giải quyết với tốc độ cao các quy trình hoạt động với công tác sử dụng vũ khí trang bị, phương tiện kỹ thuật thân tầu, đồng thơi khối lượng thông tin tiếp nhận được tăng lên rất nhiều lần từ những nguồn thông tin bên ngoài, thông tin trong tầu, từ những kết quả xử lý thông tin, có thể đưa ra những quyết định chính xác, kịp thời và đưa vào hành động mà trong trường hợp khác, vượt quá khả năng của con người. Nhưng ra quyết định cuối cùng là người thuyền trưởng tầu ngầm, trắc thủ tổ hợp vũ khí trang bị, chứ không phải là hệ thống tự động hóa điều hành vũ khí, trang thiết bị tầu ngầm. Các hệ thống thiết bị đầu cuối, máy tính điện tử trong thời gian ngắn nhất sẽ đưa ra những giải pháp logic cho thuyền trưởng hoặc trắc thủ ra quyết định tác chiến, sau khí quyết định được chuyển thành quyết tâm chiến đấu hoặc mệnh lệnh cụ thể, máy tính và các thiết bị sẽ đưa mệnh lệnh thành hiện thực hành động cho trang thiết bị trên boong tầu.
Các tổ hợp thiết bị tự động hóa: được sử dụng trong các hệ thống tên lửa và ngư lôi, hệ thống chỉ thị mục tiêu và chế áp siêu – thủy âm, hệ thống trinh sát phát hiện và xác định chủng loại mục tiêu, kết nối thông tin và phát hiện địch ta, hệ thống tính toán hải đồ, xác định hải trình, hệ thống điều khiển nguồn năng lượng thân tầu, điều khiển tầu ngầm cơ động theo quỹ đạo dự kiến, xác định tốc độ hải hành và độ sâu lặn ngầm. Các thiết bị tự động hóa điều khiển quá trình tái tạo và lọc không khí trong khoang tầu, đảm nhiệm nhiệm vụ huấn luyện kíp lái theo yêu cầu sử dụng vũ khí trang bị trên boong nhằm luôn giữ gìn trạng thái sẵn sàng chiến đấu của thủy thủ đoàn trong những chuyến hải hành dài ngày. Công nghệ ứng dụng các tổ hợp, các hệ thống tự động hóa và trí tuệ hóa trên tầu ngầm hiện đại cho phép giảm số lượng thủy thủ tầu ngầm.