雷達導引頭的技術特征如下:
(1)針對兩種目標狀態設計:高速小雷達截面的戰術彈道導彈和低速大雷達截面的吸氣式目標；
(2)連續跟蹤雙軸單脈沖天線支撐在框架上，可以最大限度地隔離導彈運動對穩定天線的影響，使導引頭具備在攔截彈助推段高加速度環境和交戰中高機動環境下作戰的能力；
(3)基於不同的多普勒頻移，可以自動識別、區分和確定目標；
(4)信號接收機提供多級轉換，最後用中頻數字脈沖放大器輸出，至少可以達到50kHz的總信號處理帶寬。
PAC-3毫米波導引頭雖然不提供目標的圖像，但提供了目標的仿形波形數據。仿形波形數據由區分目標頭部、尾部和雷達質心的信息組成，使制導處理器能夠確定擊中目標(導彈的彈頭段)的位置。制導處理器處理這些數據，並向姿態控制引擎提供指令，引導攔截器飛向目標。
俄羅斯研制成功毫米波主動雷達測試導引頭。導引頭重8kg，工作頻率94GHz，天線直徑12cm，對火箭炮、履帶車等不同目標的探測距離在0.5 ~ 2.8 km範圍內。導引頭已經過地面和飛行試驗驗證。測試結果表明。它可以搜索和探測陸基軍事目標，從地形背景中提取目標特征，然後自動跟蹤和引導導彈摧毀目標。