岛上建有一条长度为2500米的跑道,使用大量硬性工程塑胶,以备大型军用运输机、预警机、重型战斗机使用。由於土质以珊瑚沙、磷质石灰土为主,地表硬度不足,施工分为三个阶段,第一阶段至1982年,从国内运来了含金属材料的混凝土,用於建设800米长的跑道,地下油库等,并以钢板灌注码头。第二阶段至1994年,扩建跑道,在珊瑚礁上灌入水泥。第三阶段至2000年,修建了现代化的大型地下仓库,可储存重型武器和战斗机。以及纵惯整个西沙群岛的防空阵地。为增大防空区域,海军还在中沙群岛的隐矶礁修建了人工岛,在西部离越南岘港不足400公里的中建岛,甘泉岛部署了s300地空飞弹,相控阵雷达阵地,使对空、对海弹、炮火力一体化。
海防方面,还环群岛装备了c801、c802、c301岸对舰飞弹,和122毫米40管火箭炮。涵盖120公里以内海域。同时,还大量部署有各式小口径炮,并使之地下化。为使永兴机场容纳更多的作战飞机,海航基地所属的驻岛战机,包括su27(量产三批型)fc-1、j10、jh7、j8ⅱ(改)等全部改装成可折叠翼式,并强化了起落架。同时,因为均使用俄制发动机,增减速性能好,故所有战机短距起降能力很强,以防跑道遭空袭。被部分破坏之後,上述飞机,仍能起飞。高潮时,连地下机库的预备战机,永兴机场一共可起降近百架军用飞机。