Воздушное пространство авиабазы Хмеймим охраняется российскими и сирийскими средствами ПВО. Всего существует четыре рубежа оборона авиабазы. Таким образом можно сказать что охрана авиабазы является глубокоэшелонированной. Это делается для большей надежности, в случае если будет провал на одном из рубежей обороны, ошибку может исправить следующий эшелон обороны.
1 рубеж обороны.
На самых дальних подступах, работают зенитные системы С-400 «Триумф» и С-200ВЭ «Вега». Эти комплексы мониторят воздушное пространство на дальних рубежах и готовы засечь и уничтожить любого врага на расстоянии до 300 км от российской авиабазы.
2 рубеж обороны.
На следующем рубеже обороны, на боевом дежурстве стоят система С-300 «Форт» и комплекс «Бук-М2Э». На этом же рубеже дежурят ракетные крейсеры «Москва» и «Варяг», которые прикрывают базу с моря.
3 рубеж обороны.
На более близких расстояниях небо над авиабазой охраняют системы «Оса-АКМ» и С-125 «Печера».
4 рубеж обороны. Наконец непосредственно на авиабазе на боевом дежурстве стоят зенитно-ракетные системы С-400 и ракетно-пушечный комплекс «панцирь-С1». Например, если вы внимательно смотрите репортажи с военной базы Хмеймим, то, когда нам показывают авиабазу, можно заметить замаскированные противоракетные комплексы, стоящие на базе.