Dal punto di vista dell'armamento individuale la fanteria aveva in dotazione ancora il fucile Carcano modello 91 a otturatore girevole e scorrevole. All'inizio degli anni '20 iniziò la conversione dei vecchi fucili 91 -calibro 6.5mm- in moschetti 91/24 al fine di recuperare i tanti fucili, residuati della Prima Guerra Mondiale, che giacevano negli arsenali. Dopo l'esperienza delle guerre coloniali, si prese atto che la munizione calibro 6.5 mm, se non colpiva parti vitali, aveva un potere di arresto insufficiente sul campo di battaglia. Fu così studiata e venne adottatata una nuova munizione calibro 7,35 x 51 mm. Sempre per questioni economiche si continuò a recuperare i vecchi fucili 91 e 91/24, accorciando le canne da 780 a 538 mm, adottando il calibro 7,35 mm e apportando alcune modifiche meccaniche. Nasce così il moschetto Modello 91/38 e le sue varianti. Quando l'Italia entrò in guerra, per vari problemi di produzione e di logistica, le munizioni da 7,35 mm erano ancora difficilmente reperibili per cui si ritornò ad adottare il calibro 6,5. Nel giugno del 1940 l'Esercito Italiano era formato da 78 divisioni binarie di cui 59 di fanteria, 3 della Milizia Volontaria per la Sicurezza Nazionale, 2 coloniali libiche, cinque di alpini (Taurinense, Baltea, Tridentina, Cuneense e Pusteria), 3 corazzate (Centauro, Ariete e Littorio) e 2 motorizzate (Trieste e Trento). Solo poco meno della metà delle divisioni erano al completo di equipaggiamento e organico.

      L'arretratezza Italiana era ancora più evidente nel campo delle pistole mitragliatrici o moschetti automatici come allora erano chiamati. Premesso che l'unica nazione che entrò in guerra con un fucile semiautomatico furono gli Stati Uniti con il Garand, l'Italia iniziò a distribuire, in numero sempre molto limitato e a reparti speciali, solo nel 1942 i moschetti Beretta 1938/A e 1938/42. Le altre nazioni belligeranti avevano sviluppato e fornito ai soldati diversi modelli di armi automatiche. L'esercito americano nel 1942 aveva distribuito i Thompson modello M1928M1 e M1928M1A1 mentre nel 1943 iniziò la distribuzione dell'M3 Greese Gun. L'esercito tedesco aveva in dotazione: dal 1942 il fucile mitragliatore FG42, arma individuale dei paracadutisti; sin dall'entrata in guerra la pistola mitragliatrice modello MP38, prima, e, dal 1940, il modello MP40; dal 1943 il primo modello del fucile d'assalto MP43 che fu rinominato, nel 1944, Sturmgewehr 44 o più brevenete Stg44. Si può affermare che i MAB (acronimo di Moschetto Automatico Beretta) vennero più usati nella seconda parte del conflitto, dopo l'8 settembre, da repubblichini e partigiani.

      Anche nel campo delle armi automatiche medie di squadra e pesanti la situazione non era delle migliori. La Breda 30 calibro 6,5 mm era meccanicamente di accurata fattura ma proprio questa sua caratteristica di scarse tolleranze, che la rendeva molto costosa alla produzione, creava inconvenienti nel funzionamento per cui era necessario pulire e lubrificare accuratamente sia l'arma che il munizionamento. La mitragliatrice pesante Breda 37 era invece un'arma tutto sommato adeguata al tempo ma aveva due difetti: era pesante, quasi 20 kg oltre al trepiede che pesava quasi 19 kg, ed era alimentata a "caricatori" da 20 colpi anzichè a nastri come le mitragliatrici di tutti gli altri eserciti belligeranti. I suoi pregi erano nel funzionamento a recupero dei gas, raffreddamento ad aria, una buona velocità alla volata di 800 m/s e munizioni di calibro adeguato da 8 mm.

      L'artiglieria italiana, che nella prima guerra era stata tra le più moderne, non subì alcun aggiornamento tra le due guerre. All'entrata in guerra il ritardo accumulato era tale per cui si protrasse per tutta la durata del conflitto. Tipico esempio è nell'ambito dei cannoni anticarro dove il 47/32mm modello 1939 non era in grado di perforare le corazze dei carri medi e pesanti nemici. Il periodo tra le due guerre vide lo sviluppo di una nuova specializzazione: l'artiglieria contraerea la cui scuola nacque nel 1921 metre l'industria iniziava a sviluppare connoni adatti al compito e il relativo equipaggiamento accessorio per l'ascolto, illuminazione e telemetria al fine di permettere l'acquisizione dell'obbiettivo ed il puntamento delle bocche da fuoco. Il primo cannone contraereo vide la luce nel 1934 ed era l'Ansaldo 75/46. Parallelamente vide la luce la prima centrale di tiro che consentiva il calcolo dei dati di tiro. Nel 1939 venne consegnato il 90/53 che si dimostrò affidabile, potente ed efficace. Come l'88 mm tedesco venne utilizzato anche come controcarro. Gli obbiettivi da proteggere sul territorio erano in numero troppo elevato; il mancato sviluppo del radar e la superiorità aerea alleta vanificarono gli sforzi difensivi delle città e industrie sul territorio.

     Le forze corazzate furono quelle che all'inizio della guerra si presentarono più arretrate sia tecnologicamente che strategicamente grazie alle lunghe discussioni tra chi sosteneva la dottrina di una specialità specifica e di unità indipendenti, ad alta mobilità, all'interno dell'Esercito in grado di manovrare autonomamente di fronte al nemico; dall'altra parte persistevano le vecchie teorie, che si dimostrarono poi ampiamente obsolete, secondo cui il carro armato era esclusivamente di appoggio alla fanteria. Il risultato di queste discussioni portò, in Italia, alla costruzione esclusivamente di carri armati leggeri di appoggio senza prendere in considerazione l'ipotesi di grandi scontri in terreno aperto che potevano avere come attore principale le forze corazzate. La nuova dottrina fu dettata dall'uso che i tedeschi fecero delle forze corazzate già dall'inizio della seconda guerra mondiale inaugurando gli assalti a punta di diamante della Blitzkrieg che si spingevano in profondità dietro le linee nemiche e che sorpresero tutti gli stateghi di tutti gli eserciti, molti dei quali ragionavano ancora con i criteri tattici della Prima Guerra Mondiale.

    Più curata fu la motorizzazione dell'artiglieria, della logistica e dei reparti di trasporto delle truppe. Nel 1936 nacque il primo reparto meccanizzato. All'inizio del conflitto le tre divisioni corazzate erano equipaggiate in maggiornaza con carri veloci CV33 e CV35 destinati alla ricognizione e in appoggio alla fanteria. La loro evoluzione fu il carro L6 (Leggero da 6 tonnellate) con torretta girevole. I primi carri medi M11/39 fecero la loro fugace comparsa alla vigilia della guerra ma data la loro inadeguatezza venne immeditamente sviluppato l'M13/40 e in seguito l'M14/41 e l'M15/42. L'unico carro per così dire pesante prodotto fu il P40 da 26 tonnellate con cannone da 75 mm che però non reggeva il confronto con le 31 tonnellate del carro medio Sherman americano. Migliore era la situazione nei semoventi d'artiglieria tipo l'M40 con cannone da 75/18 e l'M41 con cannone da 90/53 che venne impiegato sopratutto come controcarro seppur limitato nella potenza del motore e nell'insufficiente dotazione di munizionamento. Decisamente più efficace fu l'M42 con cannone 105/25 mm. Dal punto di vista della quantità l'industria italiana andò poco oltre i 3.000 carri contro i 64.000 dei tedeschi ed i 200.000 degli Alleati.

Sostanzialmente i mezzi in dotazione all'esercito al momento dell'entrata in guerra furono insufficienti sia per qualità che per quantità. La produzione di mezzi più aggiornati tecnologicamente fu tardiva e di numero limitato a causa dell'economia congiunturale di guerra.

      La Regia Aeronautica fu la forza armata italiana che all'inizio della guerra aveva il maggior credito in relazione ai successi dei propri velivoli negli anni antecedenti alla Seconda Guerra Mondiale: 33 degli 84 primati riconosciuti dalla Federazione Aeronautica Internazionale erano detenuti dall'Italia, a seguire la Germania con 15, gli Stati Uniti con 11 e l'Inghilterra con 2. All'entrata in guerra ci si sarebbe potuta aspettare, conseguentemente, una supremazia qualitativa degli aerei italiani ma in realtà le cose erano ben diverse. In Italia l'aeronautica divenne forza armata indipendente il 28 marzo 1923 ed il suo primo nome fu Arma Azzurra. Grandi le divergenze tra i sostenitori della dottrina del bombardamento strategico sulle città sostenuta da Giulio Douhet e quella della "aviazione d'assalto", sostenuta da Amedeo Mecozzi, che prevedeva il favore della sorpresa di attacchi mirati a volo rasente su specifici obbiettivi trascurando le aree adiacenti. Questa diatriba ritardò in modo incolmabile lo sviluppo dell'aviazione ed influenzò profondamente la produzione prebellica.

     Nella seconda metà del 1939 gli aerei disponibili erano poco più di 2.250 e di questi solo 1.370 erano considerati moderni e solo 838 erano bombardieri o caccia. All'entrata in guerra salirono a poco più di 3.250 di cui meno di 1.800 potevano essere considerati operativi.
Erano ancora in servizio i vecchi caccia biplani Fiat CR20, CR30, 320 velivoli CR32 e l'ormai superato CR42. Erano in servizio anche diversi caccia monoplani: il Fiat G50 e il Macchi MC200, progettati nel 1936 ed entrati in servizio nel 1939,  e il Reggiane RE2000 entrato in servizio nel 1940. Tra i bombardieri erano in servizio: il Savoia Marchetti SM79 Sparviero, soprannominato "il gobbo maledetto" per via della sua forma, progettato nel 1934 ed entrato in servizio nel 1936 fu l'aereo da bombardamento maggiormente impiegato durante la guerra, il Fiat BR20 Cicogna progettato nel 1935 ed entrato in servizio nel tardo 1936, i CANT Z1007 Alcione e Z1011 progettati rispettivamente nel 1936 e nel 1935 ed entrati in servizio nel 1939 e nel 1936; nel 1941 entrò in servizio il bombardiere pesante Piaggio P108 progettato nel 1939 che fu uno dei pochi aerei italiani che poteva reggere il confronto con gli equivalenti aerei alleati.

      La maggior parte dei velivoli in dotazione alla Regia Aeronautica era di buona fattura costruttiva ma per via dell'insufficiente potenza dei motori erano spesso di prestazioni inferiori ai pari classe nemici con velocità di punta inferiori di 50 km/h. Basti pensare che spesso i bombardieri alleati riuscivano a sfuggire ai caccia italiani in considerazione di velocità superiori. Vi erano poi difetti progettuali di non poco conto: l'RE2000 a causa dei serbatoi nelle ali spesso soccombeva in combattimento e l'S79 era critico da pilotare con tempo cattivo. I motori italiani, costruiti su licenza straniera, erano tutti di tipo radiale, proveniendo dall'epoca dei biplani, ed erano fonte di una forte penalizzazione nell'areodinamica dei velivoli. L'industria italiana produceva quattro robusti motori radiali: la Fiat con l'A74 da 840 cv per i caccia e l'A80 da 1.000 cv per i bombardieri BR20, l'Alfa Romeo produceva il motore radiale modello 126 da 780 cv per  gli S79 e gli idrovolanti CANT Z506, la Piaggio forniva ai BREDA 88 il motore radiale della serie XI da 1.000 cv. I migliori aerei stranieri Me109, Spitfire, P51 Mustang e Hurricane montavano motori in linea a V con potenze ben superiori: il Merlin XX della Rolls Royce montato sugli Hurricane poteva fornire 1.300 cv con benzina avio a 100 ottani, il Merlin Mk45, montato sugli Spitfire Mk5, arrivava a 1.470 cv per non citare il Daimler Benz DB 605 che forniva, nella versione standard alimentato a benzina, 1.470 cv per arrivare ai 1.800 nella versione con alimentazione a metanolo e acqua in proporzione 50/50. Nel 1940 iniziò in Italia la produzione su licenza del motore tedesco Daimler Benz DB601 sotto la denominazione Alfa Romeo RA1000 e i suoi 1.175 cavalli portarono benefici agli aerei MC200 ed RE2000, che entrarono in servizio nel 1941 come MC202 e RE2001, portando la loro velocità rispettivamente a 600 e 545 km/h. Aerei che avrebbero probabilmente fatto la differenza in cielo ma ne furono prodotti troppo pochi.