Primele rachete aer-aer foloseau ghidare semi-activă de orientare radar, adică racheta folosea radiația produsă de aeronava de lansare pentru a o ghida spre țintă. Cea mai recentă generație de rachete BVR utilizează o combinație de radar semiactiv și activ.
Primele astfel de rachete au fost modele relativ simple de tip beam riding. Sparrow 1 montat pe avionul Skyknight al US Navy a devenit prima rachetă BVR operațională în 1954. Aceste rachete BVR primitive au fost curând înlocuite de rachete care foloseau un radar semi-activ de orientare (SARH). În acest caz, radarul aeronavei de lansare este „blocat” pe țintă în modul de urmărire a unei singure ținte (STT), direcționând către țintă o energie radar pe care vizorul rachetei o poate „vedea” pe măsură ce se reflectă pe țintă. Antena radar trebuie să „lumineze” ținta până la impact. Rachete precum Raytheon AIM-7 Sparrow și Vympel R-27 (denumirea NATO AA-10 „Alamo”) se concentrează asupra radiației reflectate, la fel cum o bombă ghidată cu laser se concentrează asupra radiației laser reflectate. Unele dintre cele mai lungi rachete cu rază lungă de acțiune utilizate în prezent folosesc încă această tehnologie.
Prima rachetă aer-aer care a introdus un dispozitiv de urmărire activă terminală propriu a fost AIM-54 Phoenix, transportată de F-14 Tomcat, care a intrat în serviciu în 1972. Acest lucru a scutit platforma de lansare de necesitatea de a ilumina ținta până la impact, punând-o în pericol. Phoenix și radarul său asociat Tomcat, AWG-9, era capabil de urmărire multiplă și capacitate de lansare, care a fost unică pentru Tomcat/Phoenix până la apariția AMRAAM în 1991.
Mai noi rachete de tip „trage și uită”, cum ar fi Raytheon AIM-120 AMRAAM și R-77 (denumirea NATO AA-12 „Adder”), folosesc în schimb un sistem de navigație inerțială (INS) combinat cu informații inițiale despre țintă de la aeronava de lansare și actualizări de la o legătură de date unidirecțională sau bidirecțională pentru a lansa dincolo de raza vizuală, iar apoi trec la un mod terminal de orientare, de obicei ghidare radar activă. Aceste tipuri de rachete au avantajul de a nu necesita ca aeronava de lansare să ilumineze ținta cu energie radar pe întreaga durată a zborului rachetei și, de fapt, nu necesită deloc o blocare radar pentru lansare, ci doar informații de urmărire a țintei. Astfel, ținta este mai puțin avertizată că a fost lansată o rachetă și, de asemenea, permite aeronavei de lansare să se îndepărteze odată ce racheta se află în faza de orientare finală sau să angajeze alte aeronave. Rachetele cu rază foarte lungă de acțiune, cum ar fi racheta Hughes (acum Raytheon) AIM-54 Phoenix și racheta R-33 fabricată de Vympel (denumirea NATO AA-9 „Amos”) folosesc, de asemenea, această tehnică.
Câteva variante ale Vympel R-27 folosesc ghidarea radar semi-activă (SARH) pentru ghidarea inițială și apoi ghidarea pasivă în infraroșu pentru etapa finală. Acest tip de rachetă necesită ghidare activă pentru o parte mai lungă a zborului decât rachetele de tip „trage și uită”, dar va continua să se ghideze către țintă chiar dacă se întrerupe blocarea radarului în ultimele secunde cruciale ale angajamentului și poate fi mai greu de falsificat cu chaff datorită ghidării de tip dual.
.