С начала гражданской войны Россия поддерживает сирийское правительство поставками оружия, обучением и военными советниками. В сентябре 2015 года Совет Федерации утвердил использование российских военных в Сирии по просьбе президента Сирии Башара Асада.
В контртеррористической операции в Сирии задействованы практически все типы самолетов российских ВКС.
Основные удары по штабам и бронетехнике экстремистов наносят бомбардировщики Ту-22 и Су-24, Ту-95 и Ту-160. Последние два - впервые были задействованы в боевых действиях. Российские летчики в первый раз применяли высокоточные боеприпасы, например, коррекционные бомбы КАБ-500 и крылатые ракеты X-90.
Свой дебют в Сирии совершил российский истребитель поколения 4+ Су-35С, после чего был принят на вооружении ВКС РФ. Вертолетчики опробовали в бою Ка-52 "Аллигатор" и Ми-28 "Ночной охотник". Машины внесли большой вклад в прорыв блокады Дейр-эз-Зора.
В сирийской кампании Россия девять раз использовала крылатые ракеты "Калибр", которые зарекомендовали себя как точное и грозное оружие. Позиции боевиков из Средиземного и Каспийского морей атаковали подводные лодки класса "Варшавянка" 06363 и корабли ВМФ РФ.
В подразделениях сирийской армии испытали новейшую российскую бронетехнику. В первую очередь, боевую машину поддержки танков "Терминатор" и огнеметную систему "Солнцепек". Крещение огнем в Сирии получил и боевой робот "Уран-9".