Varhaiset ilmasta ilmaan -ohjukset käyttivät puoliaktiivista tutkaohjausta, eli ohjus käytti laukaisevan lentokoneen tuottamaa säteilyä ohjatakseen sen kohteeseen. Viimeisimmän sukupolven BVR-ohjukset käyttävät puoliaktiivisen ja aktiivisen tutkan yhdistelmää.
Ensimmäiset tällaiset ohjukset olivat suhteellisen yksinkertaisia säteenajomalleja. Yhdysvaltain laivaston Skyknight-alukseen asennetusta Sparrow 1:stä tuli ensimmäinen operatiivinen BVR-ohjus vuonna 1954. Nämä alkeelliset BVR-ohjukset korvattiin pian ohjuksilla, joissa käytettiin puoliaktiivista tutkan kohdistusta (SARH). Tällöin laukaisevan lentokoneen tutka ”lukittuu” kohteeseen STT-tilassa (single target track), jolloin kohteeseen kohdistuu tutkaenergiaa, jonka ohjuksen etsin ”näkee” sen heijastuessa kohteesta. Tutka-antennin on ”valaistava” kohde törmäykseen asti. Ohjukset, kuten Raytheon AIM-7 Sparrow ja Vympel R-27 (Nato-nimitys AA-10 ”Alamo”), kohdistuvat heijastuneeseen säteilyyn samaan tapaan kuin laserohjattu pommi kohdistuu heijastuneeseen lasersäteilyyn. Jotkut nykyäänkin käytössä olevista pitkän kantaman ohjuksista käyttävät tätä tekniikkaa.
Ensimmäinen ilmasta ilmaan -ohjus, joka otti käyttöön oman aktiivisen etsimen, oli F-14 Tomcatin AIM-54 Phoenix, joka otettiin käyttöön vuonna 1972. Tämä vapautti laukaisualustan tarpeesta valaista kohdetta törmäykseen asti, jolloin se joutui vaaraan. Phoenix ja siihen liittyvä Tomcat-tutka AWG-9 kykenivät moninkertaiseen jäljitykseen ja laukaisukykyyn, mikä oli ainutlaatuista Tomcatille/Phoenixille, kunnes AMRAAM tuli markkinoille vuonna 1991.
Uudemmat ”ammu ja unohda” -tyyppiset ohjukset, kuten Raytheonin AIM-120 AMRAAM ja R-77 (Nato-nimitys AA-12 ”Adder”), käyttävät sen sijaan inertiasuunnistusjärjestelmää (INS), johon yhdistetään laukaisevan ilma-aluksen antama alustava kohdetieto ja päivitykset yksi- tai kaksisuuntaiselta tiedonsiirtoyhteydeltä laukaisuun näköetäisyyden ulkopuolella, ja vaihtavat sen jälkeen päätepisteen maaliin tähtäävään toimintatapaan, joka on tyypillisesti aktiivinen tutkaohjaus. Tämäntyyppisten ohjusten etuna on se, että laukaisevan ilma-aluksen ei tarvitse valaista maalia tutkaenergialla koko ohjuksen lennon ajan, eivätkä ne itse asiassa tarvitse laukaisuun lainkaan tutkalukitusta, vaan ainoastaan maalin seurantatiedot. Tämä antaa kohteelle vähemmän varoitusta siitä, että ohjus on laukaistu, ja mahdollistaa myös sen, että laukaiseva ilma-alus voi kääntyä pois, kun ohjus on loppusijoitusvaiheessa, tai hyökätä muita ilma-aluksia vastaan. Hyvin pitkän kantaman ohjukset, kuten Hughesin (nykyisin Raytheonin) AIM-54 Phoenix -ohjus ja Vympelin valmistama R-33 (NATOn nimitys AA-9 ”Amos”), käyttävät myös tätä tekniikkaa.
Jotkut Vympel R-27:n variantit käyttävät alkuvaiheen ohjauksessa puoliaktiivista tutkaohjausta (semi-active radar homing, SARH) ja sen jälkeen loppuvaiheessa passiivista infrapunaohjausta. Tämäntyyppinen ohjus vaatii aktiivista ohjausta pidemmän ajan lennosta kuin ”ammu ja unohda” -ohjukset, mutta se ohjaa silti kohteeseen, vaikka tutkalukitus katkeaisi taistelun ratkaisevilla viimeisillä sekunneilla, ja sitä voi olla vaikeampi huijata sirpaleilla kaksoistyyppisen ohjauksen vuoksi.