Истребитель-бомбардировщик Як-9Б поднимал до 400 кг бомб на внутренней подвеске. В бомбоотсеке, расположенном позади кабины пилота, размещалось четыре бомбы ФАБ-100 калибра 100 кг или четыре кассеты с мелкими противотанковыми бомбами ПТАБ по 1,5-2,5 кг (общее количество до 128 штук).
Нормальный бомбовая нагрузка составляла 200 кг в двух передних отсеках. При этом Як-9Б сохранял запас продольной статической устойчивости и допускал пилотирование летчиками средней квалификации, прошедшими дополнительную подготовку.
В феврале-марте 1944 года, по итогам неудовлетворительных войсковых испытаний, была построена лишь небольшая серия Як-9Б в количестве 109 шт. Истребителями-бомбардировщиками Як-9Б полностью вооружили 130 ИАД 3-го Белорусского фронта. На средства артистов московского театра построили целую эскадрилью самолетов, которая получила название «Малый театр — фронту».