XF-103 是这样挂载猎鹰的
越战中美国空军将猎鹰导弹配备在 鬼怪战斗机上参战，但是战争中猎鹰导弹的表现很差，这是因为猎鹰导弹的设计初衷是用来在高寒地区拦截苏联战略轰炸机，而不是在越南这样的热带地区参加空中格斗。猎鹰导弹的导引头所需冷却时间很长，需要 6～7 秒中之后才能开始跟踪目标，况且猎鹰导弹对于像战斗机这类小目标的探测能力远不如探测大型轰炸机的能力。而导引头一旦开始冷却就必须在 2 分钟内将导弹发射出去，因为导弹自带氮气瓶容量是有限的，否则导弹的导引头就会失灵。此外导弹的战斗部威力太小，没有安装近炸引信也是缺点。因此整个越战，猎鹰只有 5 次击落的记录，全部是由 AIM-4D 导弹取得的。另外挂载在 F-102 战斗机上的猎鹰也被用来在夜间攻击地面目标。猎鹰最后成为前线飞行员最不待见的武器，最终在 1969 年被海军研发的响尾蛇导弹取代。
AIM-4“猎鹰”导弹在 F-4 上的双联挂载方式
F-15 也可以发射猎鹰导弹
战争中 AIM-4 导弹的表现促使厂家对其进行改进：1970 年休斯公司研制了 XAIM-4H 型导弹，配备了激光近炸引信，新型战斗部，并且拥有更好的飞行机动性。但是这个项目后来还是被取消了。
AIM-4F/G 型超级猎鹰导弹仍旧在空军和空中国民警卫队中服务，主要装备 F-102 和 战斗机，一直伴随到 1988 年 F-102/106 战斗机退役。
AIM-4C 型导弹则进入瑞士空军服役，瑞士人给的编号是 HM-58 型导弹，装备达索幻影 IIIS 型战斗机，瑞典空军则把猎鹰（编号 Rb-28）配备到 Saab35 型战斗机。
作为世界上第一种服役的空空导弹，猎鹰无疑具有划时代的意义，但是限于当时科技水平和空空导弹设计经验的匮乏，加上项目设计初衷颇有问题——为轰炸机研制一种自卫武器，这决定了猎鹰的总体设计相当失败：狭小的弹体中要塞进那么些性能不可靠的元器件，导致的结果就是导弹战斗部威力太小（当时美军飞行员戏称除非“猎鹰”击中米格机飞行员的心脏，否则休想取得战果）；而最大射程也仅仅达到 9.7km 而已，没比“响尾蛇”导弹强到哪去。而幸运的是“猎鹰”生逢其时：它的服役历程正好跨越了冷战开始和高峰期，紧张的局势迫使美国政府倾尽全力生产武器，其中也不乏一批价高质次品，因此“猎鹰”系列少则上千多则上万的产量也就不足为怪了。
弹长：1.98 米； 弹径：163 毫米； 战斗部：破片战斗部，重 3.4 公斤； 导弹翼展：508 毫米； 动力段：Propellant 固体火箭发动机； 最大射程：9.7 公里； 最大飞行速度：3 马赫； 导引方式：雷达半主动制导/红外制导
SARH 的基本原理
半主动雷达制导，英文名称 Semi-active radar homing（SARH）在，是导弹和火箭，特别是中远距离空空、地空导弹常用的一种制导形式。半主动雷达制导，顾名思义就是说导弹本身只是一个被动的雷达信号接收装置，它本身不发射雷达波，主要根据载机雷达跟踪目标时从目标反射的雷达回波信号来调整飞行方向，直至命中目标。北约统一规定，当空战中发射半主动雷达制导导弹时，飞行员必须在提示暗语“Fox One”来提示友军导弹发射。
当然前面说的只是半主动雷达制导的原理，落实到具体实现还是很复杂的：譬如导弹导引系统必须有两个雷达接收天线：位于导弹前部的头部天线和导弹后部的尾部天线。头部天线接收载机雷达照射目标后被反射的雷达回波信号；尾部天线则接收载机雷达辐射的直播信号。导弹导引控制系统将接收到的两种信号合成处理后形成制导信号，以此控制导弹的飞控系统，使导弹按一定的制导律飞行。
半主动雷达制导示意图
当然既然有半主动雷达制导，那还有其他相关的制导方式：
波束制导方式：这是雷达型空空导弹最早的制导方式，原理是载机通过机载雷达跟踪敌机，导弹沿着雷达主波束飞向目标。这种制导方式实现简单，但是对载机机动有很大限制，雷达必须时刻照射目标，不能跟踪机动性强的目标。因此很快就被淘汰了。
波束制导方式示意图
被动制导方式：导弹本身只安装头部雷达天线，仅仅依靠目标辐射的雷达信号来跟踪目标。这种制导方式优点是隐蔽性强，不易被敌机发现，并且导引系统结构也比较简单，具有发射后不用管的能力。但是这种制导方式只能对付电磁辐射大的目标：如地面雷达、预警机、通信中继机、通讯设施等，且如果对方采取一定反制手段，如突然关机，导弹的命中率也会受到较大影响。所以这种制导方式在空空导弹中使用不普遍，多用于反辐射导弹上。
被动雷达制导示意图
主动制导方式：导弹本身安装了雷达，不依赖于载机雷达跟踪目标，而是具备独立搜索/跟踪目标的能力。这种制导方式独立性强、对载机限制少、能实现发射后不用管、载机发射导弹后即可脱离攻击区，不必始终用雷达照射目标，有效的提高了载机生存率。因此主动制导方式是当今雷达制导空空导弹发展的大趋势，各国都在研制新一代主动雷达制导导弹。
主动雷达制导示意图
复合制导方式：主动制导方式虽然优点很多，但是限于空空导弹体积、重量，不可能把雷达做的很大，因此主动雷达制导导弹的发展遇到了瓶颈。在这种情况下，复合制导方式应运而生：它的基本原理就是在导弹飞行的不同阶段采用不同类型的制导方式来跟踪目标。目前常用的几种模式有：程序控制+半主动制导+主动制导（AIM-54）；无线电指令+半主动制导（R-27）；程序控制/捷联惯性制导+数据链+主动导引（AIM-120）等。目前以惯性控制/数据链+主动雷达制导方式最有发展潜力。
雷达是所有目标探测和跟踪系统的眼睛，但是限于当时的技术条件，雷达只能安装在大型武器平台上：如舰船、飞机、地面装备上。而导弹，特别是在空空导弹这样结构紧凑的武器系统中安装雷达不但在技术上难度很大，而且还显得有点多余，既然载机或者其他发射平台上已经拥有雷达了，何必在导弹上再安装一台雷达呢？此外雷达的工作效能，包括探测距离、角/速度分辨率大小很大程度上取决于雷达的天线尺寸，而限于导弹圆锥形头部狭小的尺寸，想要在里面安装大尺寸的雷达天线更是难以办到的，即使勉强在导弹上安装了雷达系统，其工作效能也差强人意。最终技术人员在理想和现实之间作了折中设计：使用载机或者地面大型雷达系统来搜索/跟踪目标，而导弹只需要安装简单的雷达回波接受装置来接受从目标反射的雷达回波，以此引导导弹追踪目标。此外导弹尾部还是必须安装另一个无线电信号接收装置，该装置用来接收载机发射的控制信号。当敌机释放电子干扰导致导弹不能接收到正确的雷达回波时，载机可以通过它继续控制导弹击中目标。