Tornado măng được loại vũ khí trên không của NATO, gồm bom chùm, bom phá đường băng, và các loại vũ khí hạt nhân. Chiếc máy bay này cũng có khả năng không chiến hạn chế nhờ các tên lửa Sidewinder AAM. Những chiếc Tornado của Không quân Hoàng gia được đánh tên định danh theo loạt GR. GR1 được chuyển giao với màu nguỵ trang xanh nước biển xám tối, nhưng đã được đổi thành màu xám tối hồi cuối thập niên 1990. Trong các chiến dịch ở Iraq một số chiếc GR1 được sơn màu "hồng" cát. Những chiếc GR4 tham gia vào cuộc Chiến tranh Iraq năm 2003 được sơn màu xám sáng. Hải quân Đức thường dùng màu đen/xanh/thép súng đặc trưng.

Tornado GR.1 Không quân Hoàng gia

Tornado GR.1 là phiên bản máy bay tấn công Panavia Tornado đầu tiên của Không quân Hoàng gia. 228 chiếc GR1 đầu tiên được chuyển giao ngày 5 tháng 6 năm 1979 và chính thức đi vào phục vụ đầu thập niên 1980. 142 chiếc đã được nâng cấp theo tiêu chuẩn GR4 từ năm 1997 tới 2002, sau đó tên định danh GR.1 đã bị huỷ bỏ.

Tornado được thiết kế thâm nhập tấn công tầm cực thấp vào các mục tiêu thuộc Khối hiệp ước Warszawa ở châu Âu với vũ khí thông thường và cả vũ khí hạt nhân, ví dụ WE.177. Tuy nhiên, với sự chấm dứt của Chiến tranh lạnh vai trò này cũng không còn. Một đặc điểm lớn của GR.1 là radar thám sát mặt đất, cho phép tiến hành các chuyến tầm thấp hoàn toàn tự động trong mọi thời tiết, nhưng học thuyết quân sự hiện nay không còn đề cao các chuyến bay tầm cực thấp như vậy và chủ yếu dựa vào các hệ thống dẫn đường quán tính hay GPS chứ không phải TFS. Máy bay Tornado IDS của Không quân Hoàng gia có một Laser Range Finder và Marked Target Seeker (LRMTS) dưới thân bên phải, ngay trước bánh đáp mũi để có hình dáng khí động học tốt nhất. Hệ thống này gồm một radar có thể đo đạc độ nghiêng của một điểm trên mặt đất so với máy bay. Thông tin này sau đó sẽ được các hệ thống điện tử tính toán và thông báo tới phi công. Cảm biến LRMTS cũng có thể được dùng để nhận tín hiệu năng lượng radar phản hồi từ một máy phát thứ ba, cho phép phi công tìm kiếm các mục tiêu được bộ binh hay máy bay khác chỉ định. Laser không thể dẫn đường cho bom điều khiển laser. Máy bay IDS cung cấp cho Italia, Đức và Học viện huấn luyện Tornado ba quốc gia không có hệ thống LRMTS, nhưng những chiếc cung cấp cho Không quân Hoàng gia Ả Rập Saudi có hệ thống này.

Hoạt động chiến đấu của loại máy bay này bắt đầu năm 1991 trong Chiến tranh Vùng Vịnh. Gần 60 chiếc GR1 đã được Anh Quốc triển khai tới các căn cứ quân sự Muharraq (Bahrain), Tabuk và Dhahran tại Ả Rập Saudi[3]. Trong những giai đoạn đầu Chiến dịch Granby những chiếc Tornado GR.1 của Không quân Hoàng gia được sử dụng tấn công các đường băng quân sự của Iraq với bom không điều khiển 1.000 lb (450 kg) thả rải thảm và vũ khí phá đường băng JP233. Sáu chiếc Tornados của Không quân Hoàng gia và một chiếc của Italia đã bị thiệt hại trong chiến đấu. Trong số những chiếc của Không quân hoàng gia, 4 chiếc thiệt hại khi đang thả bom không điều khiển, một khi sử dụng vũ khí JP233, và một thiệt hại khi đang sử dụng bom điều khiển laser[4]. Sau giai đoạn đầu tiên của cuộc chiến, những chiếc GR.1 được chuyển sang thực hiện các phi vụ tấn công tầm cao trung bình. Tuy nhiên, chúng thiếu cả thiết bị và huấn luyện cần thiết để hoàn thành tốt nhiệm vụ này. Trong một đợt triển khai khẩn cấp, Anh Quốc đã phái một biệt đội máy bay Blackburn Buccaneer được trang bị thiết bị chỉ điểm laser Pave Spike, cho phép những chiếc GR.1 sử dụng các loại vũ khí chính xác. Một chương trình khác trang bị cho một số chiếc GR.1 hệ thống TIALD. Sau cuộc chiến, các lực lượng Anh Quốc tiếp tục ở lại Vùng Vịnh, những chiếc GR1 đóng tại căn cứ không quân Ali Al Salem ở Kuwait thực hiện các phi vụ trên vùng cấm bay phía nam Iraq. Những chiếc GR.1 này cũng tham gia vào Chiến dịch Cáo Sa mạc năm 1998.

Năm 1999 GR.1 tiếp tục tham chiến trong cuộc Chiến tranh Kosovo. Những chiếc máy bay xuất kích từ RAF Bruggen tại Đức trong phần đầu cuộc chiến, tiến hành các vụ tấn công chính xác. Sau này chúng được chuyển tới Corsica một thời gian ngắn trước khi cuộc chiến chấm dứt để có tầm tham chiến ngắn hơn.

Sau Chiến tranh Kosovo, GR.1 bị loại bỏ và nhiều chiếc đã được nâng cấp lên tiêu chuẩn GR.4. Chiếc GR.1 cuối cùng được nâng cấp năm 2003 và quay trở lại phục vụ trong Không quân Hoàng gia ngày 10 tháng 6.[5]

Tornado GR.1B Không quân Hoàng gia

Tornado GR.1B là biến thể chuyên chống tàu trong số những chiếc Tornado GR.1 của Không quân Hoàng gia. Đóng căn cứ tại Scotland ở RAF Lossiemouth, chúng thay thế Blackburn Buccaneer trong vai trò chống tàu, mang tên lửa chống tàu Sea Eagle. Nó không có khả năng thám sát tàu bằng radar của mình mà phải dựa vào thiết bị tìm kiếm mục tiêu của tên lửa.

Khi máy bay tấn công Tornado GR.1 của Không quân Hoàng gia được nâng cấp theo tiêu chuẩn GR.4 hồi cuối thập niên 1990, loại GR.1B cũng được nâng cấp lên phiên bản tương đương GR.4B. Không quân Hoàng gia cho rằng một biến thể máy bay chuyên biệt chống tàu là không còn thích hợp nữa bởi mối đe doạ từ các tàu chiến không còn vì thế vai trò của GR.1B cũng giảm sút, và cũng bởi tên lửa Sea Eagle sắp hết hạn bảo quản và cũng không có kế hoạch thay thế nó bởi chi phí tốn kém.

Tornado GR.4 Không quân Hoàng gia

Ngay từ năm 1984 Bộ quốc phòng Anh đã bắt đầu nghiên cứu chương trình nâng cấp giữa thời kỳ (MLU) cho những chiếc máy bay nhằm sửa chữa những thiếu sót của loại GR.1. Chương trình này, nhằm nâng cấp lên tiêu chuẩn Tornado GR.4, sẽ cải thiện khả năng vai trò tấn công độ cao trung bình trong khi vẫn duy trì khả năng thâm nhập tấn công tầm cực thấp của Tornado. Mãi tới năm 1994, chương trình GR.4 mới được phê chuẩn, sau khi nó đã được sửa đổi sau những kinh nghiệm hoạt động của GR.1 trong cuộc Chiến tranh Vùng Vịnh năm 1991. Một thay đổi lớn là thay đổi từ thâm nhập tấn công tầm thấp sang tầm trung, trong khi vẫn giữ khả năng tấn công tầm thấp. Các hợp đồng đã được ký kết với British Aerospace (sau này là BAE Systems) năm 1994 cho việc nâng cấp 142 chiếc GR.1 lên tiêu chuẩn GR.4, công việc bắt đầu năm 1996 và hoàn thành năm 2003.

Những cải tiến cho những chiếc máy bay đã hai mươi năm tuổi gồm FLIR (Máy do thám phía trước bằng hồng ngoại), HUD tầm hiển thị rộng (Heads-Up Display), các màn hình hiển thị buồng lái mới, khả năng NVG (Night Vision Goggles), các hệ thống điện tử và vũ khí mới, các hệ thống phản công mới, và một máy thu tín hiệu Hệ thống định vị toàn cầu. Các hệ thống vũ khí được nâng cấp cho phép máy bay sử dụng các loại vũ khí tấn công mới nhất, ví dụ Storm Shadow và tên lửa Brimstone và thiết bị trinh sát như RAPTOR. Tới cuối năm 2006, phi đội GR4 được trang bị màn hình hiển thị đa chức năng 12.8-inch mới ở phía sau buồng lái thay thế cho màn hình hiển thị chiếu radar tròn cũ: Hệ thống Hiển thị Thông tin Radar Tiên tiến Tornado của (TARDIS) BAE Systems là một Màn hình hiển thị tinh thể active-matrix.[6][7] TARDIS hiện được trang bị cho máy bay thuộc Đơn vị Đánh giá hoạt động vũ khí và Fast Jet trước khi được trang bị cho tất cả những chiếc GR4.

Tornado GR.1A/GR.4A Không quân Hoàng gia

GR.1A là biến thể trinh sát của IDS Không quân Hoàng gia. Nó cũng hoạt động tại Ả Rập Saudi. Với chương trình nâng cấp từ GR.1 lên GR.4, tương tự GR.1A cũng được nâng cấp lên GR.4A. GR.4A được trang bị Hệ thống Trinh sát Hồng ngoại Tornado (TIRRS) lắp trong, mỗi chiếc một phía thân và một cảm biến trinh sát IRLS (Infra-Red LineScan) lắp phía dưới thân. Gói cảm biến được lắp thay vị trí pháo 27 mm. Không quân Hoàng gia đã đặt hàng 30 khung máy bay, hoặc chế tạo lại từ khung GR.1 hoặc chế tạo khung mới và 25 chiếc đã được nâng cấp theo tiêu chuẩn GR.4A. GR.4A giữa lại hầu hết khả năng tấn công của GR.4. Khi RAPTOR trở thành cảm biến trinh sát chính của Tornado trong hoạt động của Không quân Hoàng gia, TIRRS sẽ bị loại bỏ. Như vậy Phi đội Trinh sát Chiến thuật của Không quân Hoàng gia tại RAF Marham gồm Phi đội số II và Phi đội số 13 hiện sử dụng cả khung GR.4A và GR.4, bởi các cảm biến chuyên biệt cho GR4A không chuyên biệt cho vai trò trinh sát.

IDS Không quân Đức

Không quân Đức (Luftwaffe) đã nhận 212 chiếc Tornado IDS. Ngày 13 tháng 1 năm 2004 Bộ trưởng Quốc phòng Đức khi ấy là Peter Struck đã thông báo những thay đổi lớn trong các lực lượng vũ trang nước này. Một phần trong thông báo này là kế hoạch giảm phi đội máy bay chiến đấu của Đức từ 426 chiếc đầu năm 2004 xuống còn 265 chiếc năm 2015. Khi đơn hàng 180 chiếc Eurofighter Typhoon của Đức hoàn thành, số lượng máy bay Tornado còn hoạt động chỉ là 85 chiếc.[8]

Marineflieger IDS

Không quân của Hải quân Đức (Marineflieger) đã nhận 112 chiếc Tornado IDS. Cuối năm 2004 đơn vị Tornado đã giải thể. Vai trò chiến tranh trên biển trong Không quân Đức được những chiếc Tornado mang tên lửa Kormoran II và AGM-88 HARM đảm nhiệm.

Aeronautica Militare IDS

Không quân Italia (Aeronautica Militare Italiana) đã nhận 100 chiếc Tornado IDS. Tới tháng 7 năm 2004, 57 chiếc vẫn hoạt động. Tháng 7 năm 2002 Italia đã ký một hợp đồng với Cơ quan quản lý Tornado và Eurofighter của NATO (NETMA) và các công ty đối tác của Panavia cho việc nâng cấp ban đầu 18 chiếc IDS. Alenia Aeronautica chịu trách nhiệm nâng cấp, chiếc đầu tiên hoàn thành tháng 11 năm 2003.[9] Giai đoạn nâng cấp đầu tiên gồm các hệ thống điện tử mới, radio số mới, khả năng SATCOM và các khả năng sử dụng vũ khí mới như Joint Direct Attack Munition, bom dẫn đường laser Raytheon Enhanced Paveway III và MBDA Storm Shadow. Phần nâng cấp tiếp theo đang được Alenia phát triển và sẽ tăng cường khả năng chiến đấu của máy bay, một Defence Aids Sub-System (DASS) mới và khả năng thông tin MIDS. Quyết định tiếp tục nâng cấp toàn bộ phi đội hay không sẽ được đưa ra sau đó.[10]

Tornado ECR

Được Đức và Italia sử dụng, ECR là một biến thể IDS chuyên biệt cho các phi vụ SEAD. Nó được chuyển giao lần đầu ngày 21 tháng 5 năm 1990. ECR được trang bị một hệ thống định vị phát sóng (ELS) được thiết kế nhằm định vị các địa điểm radar đối phương. ECR cũng được trang bị AGM-88 HARM. 35 chiếc ECR của Luftwaffe đã được chuyển giao mới hoàn toàn, còn 16 chiếc của Italia được chuyển đổi từ những chiếc IDS. Những chiếc ECR của Đức ban đầu được trang bị các hệ thống hình ảnh hồng ngoại Honeywell cho mục đích trinh sát, tuy nhiên, thực tế hoạt động không hiệu quả khiến nó bị gỡ bỏ; Một máy bay vừa có nhiệm vụ SEAD vừa có nhiệm vụ trinh sát là điều không thực tế.[11]

Những chiếc ECR của Italia (IT-ECR) khác ECR của Đức ở chỗ chúng không bao giờ có khả năng trinh sát và vì được chuyển đổi từ IDS nên chúng được trang bị động cơ RB199 Mk.103. Những chiếc ECR của Đức được trang bị động cơ RB199 Mk.105 với tỷ lệ lực đẩy hơi lớn hơn. Chiếc IT-ECR đầu tiên được chuyển giao ngày 27 tháng 2 năm 1998 và được chính thức chấp nhận ngày 7 tháng 4.[12]

Những chiếc IDS của Không quân Hoàng gia và Không quân Hoàng gia Ả Rập Saudi mang các tên lửa ALARM cho vai trò này.

Tornado ADV

Tornado ADV là biến thể chiến đấu của Tornado, được phát triển cho Không quân Hoàng gia (trong hoạt động được gọi là Tornado F.2 hay F.3) cũng được Ả Rập Saudi và Italia sử dụng.