苏-24动力装置为2台留里卡设计局生产的A1-21F双转子加力涡喷发动机,采用11级压气机,2级涡轮,额定推力8300千克,最大加力推力12500千克。全加力状态时的耗油率约50000千克/小时,额定推力状态的耗油率为6900千克/小时。机内油箱安装在驾驶舱与发动机之间,内装有约9000千克燃油。机身及机翼挂架还可携带4个1750千克副油箱。
其实,在当时的苏制涡喷发动机里AL-21F3算性能很优秀的了,其台架加力油耗只有1.86,军推0.89,巡航0.78(TF30是0.67)同时期的MIG-23ML装备的R-35(R-29的改进型)全加力1.96,军推0.96,巡航0,8,但问题是MIG-23巡航升阻比达到12,比SU-24高了1/3,而FB-111的巡航升阻比更是达到14~16。。。这就导致了单位重量下,FB-111,MIG-23巡航的需用推力远小于SU-24, 这才是导致SU-24在拥有很大的内油的情况下,航程载荷性能很难看的主要原因。