イージス・システムは、イージス艦のイージス艦たる所以であって、その戦闘システムの中核である。イージス艦が搭載する全ての兵器はイージスシステムに接続され、組み込まれる。このため、イージス艦が搭載する戦闘システム全体を指してイージスシステム（イージス戦闘システム; Aegis Combat System）と総称することもある。

イージスシステムは、SPY-1レーダー、情報処理システム、スタンダード対空ミサイル・システムによって構成されている。

SPY-1レーダーはイージスシステムの中核であり、八角形のフェーズドアレイ・レーダーが4枚、四方に向けて艦の上部構造物に固定されている外見は、イージス艦の特徴ともなっている。最大探知距離450キロ以上、最大探知目標は200以上である。

イージス艦のスタンダード対空ミサイル・システムは、改良型のスタンダード・ミサイル2型を使用し、また新型の射撃指揮装置が組み込まれているため、同時に多数（10個以上）の目標と交戦することができる。現在就役している艦では、ミサイル・ランチャーとしてMk 41垂直発射装置が採用されており、即応性や速射能力などが向上している。

さらに近年、イージスシステムはミサイル防衛任務にも対応できるように改修されつつある。ミサイル防衛は極めて困難な任務であるため、スパイラル開発のコンセプトに基づいて、漸進的に開発が進められており、年現在、イージスBMD3.6と呼ばれるバージョンが配備されている。イージスBMD3.6搭載艦は、弾道ミサイル迎撃専用に開発されたスタンダード・ミサイル3型 (SM-3)を搭載し、高度150kmの目標と交戦できると言われている。<ref>ただし、2008年2月に制御不能に陥った偵察衛星NROL-21を撃墜した際には、高度247kmで交戦し、撃破していることから、衛星軌道上の衛星に関しての交戦可能高度はさらに高い。</ref>