潜艇的运作涉及多个复杂系统的协同工作，其核心系统可归纳为以下几类：

一、指挥控制系统（C2/C3I系统）

作为潜艇的“大脑”，指挥控制系统负责整合战场情报、导航数据及武器控制指令。其核心功能包括：

情报收集与处理：

通过声呐、雷达、潜望镜等设备获取水下环境、目标位置及敌方动态信息；

动态跟踪与目标识别：

对目标进行持续监控和识别，为武器系统提供精确打击依据；

武器控制与任务执行：

协调鱼雷、导弹等武器的发射与制导，完成打击、防御等作战任务；

信息综合与决策支持：

整合多源数据，辅助指挥官制定作战方案。

二、动力与导航系统

动力系统：

通过柴油发动机或核反应堆提供动力，推动潜艇在水下航行；

浮力控制：

通过压载水舱调整潜艇重力，实现上浮、下沉及姿态控制；

导航系统：

主要依赖惯性导航系统（陀螺仪、加速度计等）实现自主定位，辅以声呐、卫星导航（水面时使用）。

三、通信与信号系统

水下通信：

通过声呐信号、低频电磁波或通信浮标实现潜艇与水面舰艇、岸基的通信；

信号接收与处理：

接收无线电信号、雷达回波等，转化为可操作的导航与攻击指令。

四、武器与防御系统

武器系统：

包括鱼雷、反舰导弹、水雷等，用于攻击敌方舰艇、潜艇及设施；

防御系统：

配备声呐干扰、反潜武器及水声对抗设备，保护潜艇免受敌方攻击。

五、生活保障系统

环境控制：

通过通风、过滤、加热系统维持舱室温度、湿度及空气质量；

物资供应：

管理食物、水、医疗用品等生存物资的储存与分配。

六、其他关键系统

探测系统：如声呐、雷达用于环境感知，红外、激光用于目标锁定；

救生设备：在紧急情况下保障人员生存。

技术发展：现代潜艇（如039型）已实现高度自动化与信息化，通过计算机网络架构实现各系统协同，具备远程控制、隐身作战等能力。