在上个世纪70年代中期，美国海军为F-14D舰载战斗机装备了射程超过160公里的AIM-54“不死鸟”远程空空导弹，其射速可以达到5马赫，专门针对苏联空军的图-22M超音速战略轰炸机。可以说，在海湾战争和科索沃战争之后，超视距空战已经成为了各国空军研究的主要课题。而且中程空空导弹的目标也从敌方战斗机转变为敌方的战略轰炸机和空中预警机这些高价值目标，毕竟这些特种飞机属于空战中关键的一环，无论是战斗机还是截击机都是为预警机和战略轰炸机进行服务。在现代空中作战中，如果哪一方可以率先击落对方的预警机和其他特种飞机基本上就会占据战场的主动权。
而在近年来，中程空空导弹的射程正在不断扩大，最知名的分别是美国的AIM-120D导弹、俄罗斯的R-37M导弹、欧洲多国联合研发的流星中程空空导弹和中国PL-15中程空空导弹。值得关注的是，在这四款导弹中，中国研发的PL-15中程空空导弹的射程达到了惊人的250公里，主要原因是因为使用双脉冲火箭和最优化弹道参数，这样才使得导弹的射程得到了大幅度延长，命中精度和不可逃逸区的射程都得到了明显的提升。而美国、俄罗斯和欧洲研发的三款中程空空导弹射程均在150公里-200公里左右。虽然性能也同样不错，但是对于敌方预警机、空中加油机和战略轰炸机的威慑力显然不如PL-15中程空空导弹。
为此，美国和俄罗斯也特意开始了新型中远程空空导弹的研发计划，前者的项目名称是AIM-260导弹，其射程可以达到260公里。而后者研发的项目名称是R-37M超远程空空导弹，射程超过300公里，是专门为苏-35S战斗机和米格-31BM截击机准备的，作战对象就是敌方的空军预警机和战略轰炸机。俄罗斯军事专家表示，一旦远程空空导弹装备之后，战斗机的最大攻击距离将会比全球现役中距空空导弹提升一倍以上。导弹的技术的进步，也让各国军事专家的重点研究对象转变为能否通过使用四代战斗机挂载远程空空导弹去拦截敌方预警机和战略轰炸机。
首先，预警机和战略轰炸机在执行作战任务的时候，往往都会拥有一批战机进行护航，而想要拦截预警机和战略轰炸机则需要保证在发射过程中不会被敌方的战斗机攻击。拦截远距离目标时中远程空空导弹通过会使用两段式进行制导。当战机发射导弹的时候，机载计算机会将目标的动态和导弹发射的位置输入到中程空空导弹的内部计算机上。导弹则在发射之后就开始利用导弹内的惯性导航系统（INS）和这些信息去攻击目标。战机的机载雷达、红外线搜索追踪装置（IRST）、联合战术资料分配系统（JTIDS）或是空中预警机都可以为导弹提供目标的动态和信息。
一旦导弹接近目标的时候，中程空空导弹就会启动机载主动雷达去寻找目标。如果目标出现在估计的位置或其附近，导弹会将自己导引至目标。当在近距离空战时的时候，无需雷达锁定可直接发射，发射后会立即启动主动雷达，让导弹采用射后不理模式接战，飞行员称为“Mad Dog”，意为“放疯狗咬人”，这时AMRAAM会做幅度很小、类似桶滚的动作，以增大导弹内雷达的搜索范围，增加捕获目标的几率。当然，这种发射模式有可能误射友机，所以在发射时会说Fox Three（意指发射主动雷达导引导弹）。但是考虑到预警机的最大探测距离一般都可以保证在400-500公里，也就是说战机刚进入发射阵位的时候就已经被发现了，因此则需要隐形战斗机来进行搭载。
据国内媒体爆料，中国最新研发的PL-2X远程空空导弹是除PL-15以外，第二款可以放置在歼-20隐形战机内置弹仓中的中远程空空导弹，整体外形类似于PL-15导弹。但是该导弹的整体尺寸和重量却可以做到跟PL-15一样的水平，其最大射程超过了260公里，基本上等同于美国的AIM-260导弹。当然，这并不是中国空空导弹的极限射程，在不久前歼-16战机出现了一款新型导弹，外界将其称为PL-1X空空导弹，其长度超过了6米，是现役空空导弹的两倍，因此其最大射程也达到了惊人的600公里，采用了卫星+主动雷达制导，可以说是专门打击敌方预警机和战略轰炸机的存在，具备改变游戏规则的能力。