Le Cartel maitrise des techniques supérieures à celle de l'humanité, notamment dans les domaines de l'énergie et de l'ingénierie biologique - ils offrent à Wallace Breen lorsqu'il veut fuir la Terre de le transférer dans un autre corps. Il semble toutefois que les scientifiques de la Terre les devancent dans le domaine de la téléportation expérimentale grâce au recherches des rescapés de Black Mesa. L'intérieur de la Citadelle est marquée par un gigantisme impressionnant, et les murs et autres structures édifiées dans Cité 17 broient les immeubles existants en se déployant tout simplement à leur place ou à travers.
Les forces du Cartel utilisent un armement hybride, d'origine humaine, mais amélioré à partir de la technologie de pointe du Cartel. Ainsi, certaines armes sont purement de conception humaine, comme le fusil à pompe (SPAS12), et le pistolet-mitrailleur (MP7). Cependant, la meilleure arme légère du Cartel est le fusil à impulsion standard. Ce fusil d'assaut tire ce qui semble être de l'énergie sous forme de projectiles, à l'instar des munitions humaines. Sa puissance est supérieure à n'importe quel autre fusil d'assaut. De plus, il permet de tirer une orbe énergétique, qui peut toucher plusieurs cibles, en rebondissant sur les parois (verre, pierre…) et les désintègre.
Une version de ce fusil d'assaut existe également en arme de soutien montée sur bipied. La plupart des véhicules du Cartel sont équipés de cette technologie. Il existe également un fusil de précision basé sur cette technologie, équipé d'un pointeur laser et dont les effets sont dévastateurs. Le joueur ne peut s’en servir, mais Alyx Vance le manipule à plusieurs reprises.
Ces petits engins volants sont conçus dans le but d’aider la Protection Civile à éliminer les rebelles dans les endroits autrement inaccessibles. Une diode rouge signifie qu’ils sont en action et une diode orange qu’ils sont endommagés. Ils sont généralement envoyés en grand nombre. Ils sont envoyés par la Protection Civile pour les aider contre Gordon.
Ces engins volants de même taille mais moins agressifs que les robots lames aident la Protection Civile à contrôler les citoyens. Ils existent en deux modèles : un qui se contente de tournoyer le joueur et communiquer sa position en le prenant en photo, et un qui est capable de transporter des mines.
Malgré leur nom, ces puissants vaisseaux de combat autonome combinant les traits d'un avion et d'un hélicoptère sont également des créatures biomécaniques. Ils sont actionnés par plusieurs sortes de moteurs à réaction, visibles sur leur ventre et utilisent un rotor arrière pour manœuvrer en association avec des ailes ressemblant à celles des libellules. Des yeux multi-facettes sont positionnés directement derrière le canon à l'avant du vaisseau.
Les Vaisseaux sont des sortes de crabes volants, dont le rôle est de transporter les troupes du Cartel dans un véhicule terrestre ou même un Strider. Ils ne peuvent être détruits par le joueur.
Les véhicules transporteurs de troupes sont armés d'une mitrailleuse et de missiles guidés. Ils sont parfois utilisés comme source d'énergie par les soldats du Cartel pour alimenter boucliers ou dispositifs répulsifs contre les Fourmis-Lions. Au cours du jeu on rencontre des VTT vides qui n'attaquent pas le joueur, mais il est impossible de les utiliser.
Ce type d'hélicoptères se rapproche des versions humaines et est équipé de canons mitrailleurs, de missiles et de bombes à retardement. Il a plus de facilité à attaquer l’infanterie dans des zones étroites. Lorsque l'hélicoptère est sévèrement touché son pilote se met à larguer des vagues de bombes sur toutes une zone, une technique dévastatrice mais que le joueur peut retourner contre lui à l'aide du pistolet Anti-gravité.