DISEÑO
El Sidewinder cuenta con un cuerpo cilindrico con aletas directoras en la parte delantera y trasera; las aletas doble delta en la parte de la nariz incrementan la maniobrabilidad del misil. Los componentes principales del misil son:una seccion de guia infrarroja, un detector optico activo del blanco, una cabeza de guerra de alto explosivo y un motor cohete.

La cabeza de guia infrarroja se centra sobre el motor del blanco, costando menos que cualquier otro sistema de guia y permitiendo que el misil sea usado en cualquier tipo de condiciones, noche/dia y en ambientes saturados con contramedidas electronicas (ECM). La cabeza infrarroja tambien permite al piloto del avion lanzador, una vez ejectado el misil, abandonar el area o inicia maniobras evasivas tendientes a su proteccion, mientras el misil vuela hacia el blanco.

VERSIONES
En el proceso de desarrollo se han producido varias versiones, cada una de las cuales cuenta con capaciaddes mejoradas respecto a la anterior.

AIM-9A
Es el prototipo del misil y fue lanzado por primera vez en Septiembre de 1953. La version inicial de produccion, denominada AIM-9B, entro en servicio con la USAF en 1956 y era efectivo solo a corto alcance. No podia enganchar blancos volando a bajo nivel y no contaba con capacidad para ataque nocturno. 

AIM-9G
Era una conversion de los modelos  AIM-B y E, contando con capacidad para combate tipo "pelea de perros", mayor velocidad y alcance. Su entrega se inicio en 1977 para equipar el F-15 y otros aviones compatibles con el.

AIM-9L
Esta impulsado con un motor cohete mas potente y capacidad de seguimiento. Se le hicieron mejoras en la cabeza infrarroja y en los sistemas de control permitiendole capacidad de ataque todo aspecto y caracteristicas de guia mejoradas. El modelo L fue el primer Sidewinder con la habilidad de atacar desde todos los angulos, incluyendo lanzamiento de frente. Se le instalo un percutor activo optico lo cual incremento su letalidad y resistencia a las contramedidas. Un sistema de escaneo conico incremento la capacidad de seguimiento y mejoro la capacidad de rastreo. Su produccion y entregas se iniciaron en 1976.

AIM-9M
Utiliza una seccion de control equipada con contra-contramedidas y mejoras en la mantenibilidad y produccion. Cuenta con una cabeza de guerra de tipo de fragmentacion.

AIM-9P
Es una version mejorada del modelo J, con una mayor frontera de enganche, permitiendole ser lanzado desde mas lejos. Ademas incorpora electronica de estado solido lo cual incrementa se eficiencia y mantenibilidad; se iniciaron entregas en 1978.

AIM-9P-1
Tiene un detector optico activo en lugar del fusible de tipo infrarrojo, habiendose instalado un motor de bajo humo. La fortaleza de la cabeza de guerra fue mejorada, ademas de la seccion de guia y control. La cabeza de guerra cuenta con un nuevo material explosivo que es menos sensitivo a las altas temperaturas y cuenta con una vida mas larga de almacenamiento.
 

AIM-9X
El programa de mejora del misil Sidewinder desarrolla una version  con detector de calor, de corto alcance para ser utilizada en misiones contraaereas de tipo ofensivo y defensivo. El  desarrollo del Misil Multiservicio de Intercepcion Aerea (AIM-9X) de corto alcance esta destinado a ser empleado en los aviones caza de la US Navy, US Air Force y USMC. Sera utilizado en misiones de caracter ofensivo/defensivo, en corto alcance y operaciones del tipo dispara y olvidate; complementando con ello, al misil de alcance medio AMRAAM. Con esto se espera reestablecer la paridad en el campo de batalla aereo con aviones como el MiG-29 equipado con los misiles aire-aire AA-10/AA-11. 

Los F-15C/D y F/A-18C/D seran las plataformas iniciales para el despliegue e integracion de esta nueva version. El AIM-9X es un misil supersonico, aire-aire, que emplea un sistema de adquicision de blanco infarrojo pasivo, una guia navegacional de tipo proporcional y un sistema de anillo cerrado para el posicionamiento. Las interfaces del misil interactuan con el avion lanzador mediante un cordon umbilical; cuenta con tres fases de operacion: vuelo cautivo, lanzamiento y vuelo libre. Esta impulsado por un motor de propulsor solido, utilizando el nuevo Sistema de Armado y Lanzamiento. 

SECCION DE GUIA
La seccion de guia provee el seguimiento, guia y señales de control del misil. Consiste en tres partes principales: un seguidor de tipo infrarrojo para detectar el blanco; una unidad electronica que convierte la infomacion de deteccion del blanco en señales de mando y una seccion central conteniendo la maquina criogenica, fusible de contacto, dos baterias termales y los conectores. 

La introduccion del nuevo misil esta planeada para iniciarse en el 2002, en los aviones embarcados de la flota. Una produccion inicial de baja intensidad se iniciara en 2001, continuando hasta el 2004, cuando se espera iniciar la produccion a gran escala.

El AIM-9X sera compatible con los F/A-18C/D/E/F, F-15C/D/E, F-16C/D y F-22; ademas podra usarse con el F-14B, F-14D, AV-8B y el helicoptero AH-1W.