Seseorang samurai memgunakan pelbagai jenis senjata. Ia sering didakwa bahawa roh seseorang samurai terletak pada pedang katana yang dibawanya. Kadang-kala samurai digambarkan bergantung sepenuhnya kepada katana untuk berlawan. Ini seperti perbezaan antara peranan crossbow pada kasasteria Eropah zaman pertengahan (medieval) dan peranan pedang kepada kasasteria, simbol sebagai samurai dan bukannya kepentingan katana itu sendiri. Apabila mencecah usia tiga belas tahun, dalam upacara yang dikenali sebagai Genpuku (元服), kanak-kanak lelaki diberikan wakizashi dan nama dewasa dan menjadi samurai secara rasmi. Ini juga memberikan hak kepadanya untuk mengenakan katana walaupun ia biasanya diikat dengan benang bagi mengelakkan katana dihunus dengan tidak sengaja. Pasangan katana dan wakizashi dikenali sebagai Daisho, harafiahnya. besar dan kecil.

Senjata samurai yang digemari adalah yumi atau busar komposit dan ia kekal tidak berubah selama beberapa abad sehingga kemasukan ubat bedil dan rifle pada abad ke 16. Busar komposit stail Jepun adalah senjata yang berkuasa. Saiznya membenarkannya memanah pelbagai panah seperti panah berapi dan panag isyarat dengan tepat pada jarak melebihi 100 meter, melebihi 200 meter jikalau ketepatan tidak terlalu penting.. Ia biasanya digunakan secara berdiri dibelakang Tedate (手盾), perisai kayu yang besar tetapi ia juga boleh digunakan semasa menunggang kuda. Latihan memanah di belakang kuda menjadi istiadat Shinto, Yabusame (流鏑馬). Dalam pertempuran melawan penjajah Mongol, busar komposit ini menjadi senjata penentu melangkaui busar komposit kecil dan crossbow yang lebih digemari oleh tentera Mongol dan Cina. Pasukan tentera Mongol ketiadaan kuda yang telah digunakan dengan berkesan menentang musuh dan terpaksa berperang semasa berjalan kaki, dengan itu mengurangkan keberkesanan mereka.

Pada abad ke 15, tombak yari menjadi senjata utama. Yari menggantikan naginata di lapangan pertempuran apabila keberanian individual kurang menjadi faktor dan pertempuran lebih tersusun. Ia lebih mudah dan berbahaya berbanding katana. Serbuan, berkuda atau berlari, lebih berkesan apabila menggunakan tombak dan memberikan peluang yang lebih baik berbanding samurai bersenjatakan katana. Dalam Pertempuran Sizugatake di mana Shibata Katsuie dikalahkan oleh Toyotomi Hideyoshi, masa itu turut dikenali sebagai Hashiba Hideyoshi, Tujuh Pemain Tombak Sizugatake (賤ヶ岳七本槍), Yari turut memainkan peranan penting dalam meraih kemenangan.

Salah satu perdebatan mengenai senjata samurai adalah sama ada samurai pernah menyerbu dengan menunggang kuda. Kuda pada masa itu adalah lebih kecil tetapi lebih bertenaga, bagaimanapun masih menjadi pertanyaan sejauh mana kuda masa itu mampu membawa samurai yang mengenakan perisai lengkap yang berat. Kepercayaan tradisi menegaskan bahawa samurai pada kebanyakan masa bertempur di belakang kuda dan bertindak sebagai tentera berkuda berat yang menyerbu bagi menembusi tentera berjalan kaki yang tidak mampu berbuat apa-apa. Pada masa kini, dipercayai bahawa samurai pada kebanyakan masa bertempur berjalan kaki dan menggunakan kuda untuk pengangkutan dan hanya sekali-sekala menyerbu dengan menunggang kuda pada musuh yang berterabur dan sedang berundur. Pertempuran Nagashino merupakan salah satu pertempuran di mana samurai dikatakan menyerbu di belakang kuda.

Selepas rifle matchlock diperkenalkan dari Europah, para samurai mula menggunakannya. Ia kemudiannya menjadi senjata kegemaran bagi bagi menembak curi di lapangan pertempuran di mana seseorang samurai diberi hadiah bagi setiap musuh yang dibunuhnya sendiri, walaupun memerintah merupakan aspek penting bagi samurai. Tentera berdaftar ( conscripted ) turut menggunakan rifles matchlock tetapi menembak secara serentak bagi memusnahkan barisan musuh. Pada akhir zaman feudal, sesetengah samurai menubuhkan dragoon sebagai sebahagian tentera dan sesetengahnya dilapurkan telah digunakan dalam Pertempuran Sekigahara dan pertempuran berikutnya.

Sesetengah samurai hanya bersenjatakan dengan katana di medan pertempuran. Takeda Shingen merupakan salah seorang samurai sedemikian. Ini tidak bererti bahawa mereka bertempur dengan menggunakan katana. Sebaliknya, mereka menumpukan pada mentakbir dan yakin bahawa mereka mampu dilindungi oleh tentera mereka. Dalam satu Pertempuran Kawanakajima, ini hampir mengakibatkan Shingen terbunuh. Pelannya tersilap dan tentera Uesugi Kenshin menyerbu tentera di bawah pemerintahan Shingen yang tidak menyedari rancangan perangkap mereka dikesan. Dengan hanya separuh tenteranya dan dikejutan sepenuhnya, Shingen sendiri terpaksa mempertahankan dirinya dengan menggunakan batang kayu yang digunakannya untuk memerintah serangan. Baki tenteranya hampir tidak sempat untuk menyelamatkan Shingen dan tenteranya yang lain daripada dihapuskan sepenuhnya.

Senjata lain yang digunakan oleh samurai adalah jo, bo, bom tangan, manjanik dan meriam. Bagaimanapun, sesetengah samurai mengemari yang lain. Dalam pertempuran sekitar pemulihan Meiji, lebih banyak senjata moden seperti Gatling gun dan rifle digunakan.