Det amerikanska företaget ersatte Reebok som kitleverantör för alla Wales internationella team 2008.
Medan det ursprungliga Under Armour-kontraktet var värt ungefär 2,5 miljoner pund per år, kommer den nya affären att se den årliga avgiften stiga till cirka 3,7 miljoner pund.
Denna förnyelse kommer att bli den första stora affären som övervakas av den nya verkställande direktören Martyn Phillips.
Hans föregångare, Roger Lewis, avgick efter Wales "avgång från 2015 VM har haft rollen sedan 2006.
Det tillkännagavs i september att Wales hemmaplan, Millennium Stadium, kommer att döpas om till Furstendömet Stadium i ett 10-årigt sponsoravtal med början i januari 2016.
Under Armours andra uppmärksammade kunder inkluderar Tottenham Hotspur, amerikansk fotbollsspelare Tom Brady och golfare Jordan Spieth.
Welsh Rugby Union kommer att ingå ett nytt nioårigt kontrakt med kittillverkaren Under Armour värd 33 miljoner pund.