M-346FA сохранил планер и основные летные характеристики учебно-тренировочного самолета M-346. На истребителе также осталась система дозаправки в воздухе и бортовое радиоэлектронное оборудование. Самолёт оснащён многорежимным радаром Grifo с АФАР, системой радиоэлектронной борьбы, разведывательным модулем, а также семью точками для установки вооружений: две - на законцовках крыла, по две — под левой и правой консолями крыла и одну - под фюзеляжем. Заявленная масса вооружения - 2 тонны.

M-346FA может использовать широкий спектр вооружений класса "воздух-воздух" и "воздух-поверхность" (управляемые бомбы типа GBU-12/16 Paveway II, Lizard-2/4, GBU-32/38/49 JDAM, SDB, Mk.82HD Snakeye, Mk.83, НУРС, УР класса "воздух - воздух" Iris-Т", AIM-9L/X Sidewinder, ракеты класса "воздух-поверхность" Brimstone, противорадиолокационные ракеты Marte ER, контейнерные пулеметы и автоматические пушки, дополнительные топливные баки) и может быть оснащен пушкой, разведывательными датчиками и модулями определения целей, а также средствами электронного ведения войны, все интегрированные с системой дисплея шлема (HMD) для обоих пилотов.

Основным датчиком самолета является многорежимный механический радар Grifo-M-346 Leonardo, специально оптимизированный вариант, разработанный Leonardo для M-346FA. Grifo-M-346 - это надежное, высокопроизводительное решение, обеспечивающее высокую точность. M-346FA также защищен полной подсистемой защитных средств (DASS), в то время как его высококачественный, ориентированный на сеть пакет коммуникаций, который включает в себя систему безопасной связи и Tactical Data Link, обеспечивает совместимость. Платформа также может использовать LINK-16 для взаимодействия с силами НАТО.

В 2020 году израильская Компания Rafael подписала договор с итальянским концерном Leonardo о поставках своих систем электрооптики 5-го поколения для оснащения самолётов M-346FA. Речь идёт о прицельно-навигационном контейнере Litening 5 и разведывательном контейнере RecceLite.

В области обучения M-346FA извлекает выгоду из всех расширенных функций учебного самолета M-346, включая возможность интеграции в живую виртуально-конструктивную (LVC) среду. Это предполагает соединение реального учебного самолета в небе с симуляторами на земле и использование виртуальных дружественных и противоборствующих сил, что позволяет пилотам бросать вызов широкому спектру тактических сценариев.

Согласно планам, к концу 2021 года, Leonardo M-346FA получит военный сертификат типа, выданный Direzione Armamenti Aeronautici e Aeronavigabilità (ARMAEREO, генеральный директор по воздушному оборудованию и летной годности), и его ввод в эксплуатацию должен состояться в 2021 году. Самолет предлагается во многие страны Южной Америки, Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии.  В настоящее время первым и единственным заказчиком данной модели является Азербайджан.