據新華網披露，中方這次參演的艦艇有哈爾濱號、瀋陽號、福州號、泰州號飛彈驅逐艦，以及洛陽號、綿陽號、益陽號、舟山號、徐州號飛彈護衛艦，和316號潛艇等。
而據大陸網站資料，哈爾濱號是大陸第二代飛彈驅逐艦，舷號112，配屬北海艦隊，滿載排水量4200噸，裝備C802反艦飛彈，以及對空飛彈、反潛火箭等武器，號稱「中華第一艦」。
瀋陽號飛彈驅逐艦，舷號115，北海艦隊，滿載排水量7100噸，裝有俄製S-300F/RIF- M（SA-N-6）防空飛彈系統和30N6E型相控陣雷達及垂直發射系統，主責艦隊防空，被稱為「中華俄式神盾」。
福州號和泰州號飛彈驅逐艦，都是購自俄羅斯的「現代級」飛彈驅逐艦，舷號分別為137、138，滿載排水量約8000噸，配有「日炙」、「白蛉」超音速反艦飛彈，還有防空飛彈等武器，據稱對航空母艦極具威脅，配屬於東海艦隊。
大陸方面參加「海上聯合—2012」軍演的飛彈護衛艦裡，洛陽號和綿陽號是江衛級的護衛艦，滿載排水量2250噸，配備C802反艦飛彈。
益陽號、舟山號、徐州號則是054A新型飛彈護衛艦，配有海紅旗-16垂直發射的艦對空飛彈。
至於「316」號潛艇，是大陸自主研發的宋級常規潛艇。
除了艦艇之外，大陸參加這次中俄軍演的戰機包括殲-8、殲轟-7，以及「直九」型艦載反潛直升機、「直八」型艦載救護直升機。