1987 年美国海军开始研发 AIM-9L 的后续型号——AIM-9R 导弹。和之前响尾蛇相比，AIM-9R 最大的不同是其导引头首次采用焦平面阵技术（FPA），此外还采用了数字摄像机专用的 CCD 摄像头探测器作为红外探测器的一部分。这样一来，导弹的离轴发射能力得到极大的提高。但是限于当时技术条件，新型导引头只能在白昼情况下使用，在夜里它的工作效能就大打折扣了。最终美国空军并不同意列装该型导弹，而是开始尝试另辟蹊径来提高响尾蛇的性能。AIM-9R 项目最终在飞行测试阶段就被取消了，但是它的投入并不多余，AIM-9R 上的一些先进技术被用到了 AIM-9X 的研发中，更重要的是美国海军和空军终于同意联合研制下一代响尾蛇——AIM-9X。
1991 年 4 月，F-18 试射 AIM-9R
AIM-9R 的 WGU-19/B 引导头组件
AIM-9 BOA 型导弹是美国海军中国湖武器试验中心研发的一种实验弹，其目的是研究如何通过压缩控制翼面面积的方法来缩小整个导弹所占空间，以便响尾蛇能被安装进未来隐形战斗机的内置弹仓中。导弹弹翼平时折叠，发射的一瞬间才自动展开。
AIM-9 BOA 尾翼翼展减小，取消了陀螺舵
同之前的响尾蛇相比，BOA 外观上减少了控制翼面的面积，取消了尾翼上的陀螺舵，恢复了老式响尾蛇的前向鸭翼布局（而不是 L/M 型导弹使用的双三角翼）。 尽管海军和空军共同研发了 AIM-9L/M 导弹，但是 BOA 却仍然属于中国湖武器研究中心独立研发的产品（它的资金来源于中国湖内部的独立研发基金）。有趣的是，同时美国空军也在自力更生研制一种和 BOA 性质类似的导弹——AIM-9 Box office 弹，以便为未来的 F-22 猛禽战斗机配套使用。最终参谋长联席会议主席决定让海空军中止各自独立研发的项目，转而联手研制新一代的 AIM-9X 导弹。但是无论是 BOA 还是 Boxoffice 导弹的很多研究成果都没有被抛弃，而是应用到了 AIM-9X 导弹。因此今天你仍然可以在 AIM-9X 导弹上找到上述两种导弹的不少研究成果。
博物馆中的 AIM-9 BOA
F-16C 试射 AIM-9 Box office，照片比较模糊，射出的导弹甚至看不到弹翼
AIM-9 Box office 只有尾翼，没有鸭翼，带矢量推力。AIM-9X 就是 AIM-9 BOA 与 Box office 结合的后代，集中了两者的优点
AIM-9X 导弹的诞生离不开三个至关重要的外部因素：苏联同行的强力挑战、欧洲同行的推动还有之前美国海空军各自的改进实践。
1974 年到 1978 年，美国海军和空军在内利斯空军基地进行了一次联合技术论证活动（ACEVAL/AIMVAL Joint Test and Evaluation），这次论证主要目的是明确下一代机载武器的需求、技术指标等内容。在空空导弹部分中，美国海军和空军在雷达制导中距空空导弹方面达成共识，决定共同开发下一代先进中距空空导弹——就是后来著名的 AMRAAM 空空导弹。然而在下一代先进近距离制导空空导弹（ASRAAM）方面却始终没有达成一致。原因是当时海军和空军都已经开始了各自独立研制的近距离格斗导弹：空军正在研发 AIM-82 导弹；海军的 Agile（“灵敏”）导弹也已经进行了飞行测试并被提交进了 AIMVAL 论证流程中。美国国会最终坚持两军必须联合研发下一代近距空空导弹，于是 AIM-9M 型导弹成为下一代近距空空导弹研发的基础。作为各方妥协的结果，下一代导弹没有像海军的 Agile 导弹那样刻意追求离轴发射能力和追踪动目标能力。然而天有不测风云，贝卡谷地大空战中 AIM-9L 导弹大获全胜大大刺激了苏联的神经。苏联大大加强了自己在空空导弹方面的投入。1985 年，原苏联研发了新一代近距离格斗空空导弹——AA-11/R-73“射手”空空导弹。它的技术指标十分接近原先的 Agile 导弹。苏联在近距空空导弹方面开始占据上风，同时苏联还在大力研发 IRCM 技术——红外干扰/对抗技术，打算以此来削弱 AIM-9L/M 导弹的作战效能。严酷的事实面前，西方阵营认识到只有认真评估下一代近距空空导弹的技术标准才能有效面对苏联同行的挑战。
AIM-95 Agile 导弹外形图
AA-11/R-73 的问世引发了新一代空空导弹的军备竞赛
上个世纪 80 年代后期，欧洲军火集团牵头研发了 ASRAAM——先进短距制导空空导弹系统。其中英国主要负责导弹后半部分——主要是动力段部分；而德国则负责导弹的导引控制段的研发（毕竟德国在对 AIM-9J/F 型导弹导引头改进过程中积累了很多有益经验）。然而到 1990 年，ASRAAM 项目却迫于技术和资金双重压力而受阻，而此时苏联的 AA-11 导弹已经开始列装部队，苏联导弹的威胁已经迫在眉睫了！此时美国终于确定了下一代近距空空导弹的定位——必须有效对抗 AA-11 导弹的威胁，同时在对抗红外干扰方面的能力需要有明显提高。技术需求稿（第一版）于 1991 年公布，而此时主要的竞争者只有两家——美国雷声公司和美国休斯技术公司。正当两家公司紧锣密鼓地进行竞争时，英国为了继续推进 ASRAAM 导弹的研发，选择了休斯公司提供的先进导引头，该导引头采用具备高的离轴发射能力的红外焦平面阵列技术，导弹的离轴发射能力得到很大提高。不过英国并没有因此趁热打铁去继续提高 ASRAAM 导弹追踪动目标的能力，以此来对抗 AA-11 的威胁。而作 为AIM-9X 导弹招标的流程之一，美国军方参考了欧洲公司对 ASRAAM 导弹导引头的测试结论，并肯定了其技术能够达到美军对于其下一代近距导弹的要求，且采用该技术能够有效提高导弹追踪动目标的能力。最终休斯公司赢得了 AIM-9X 型导弹的设计权，并且其设计的先进导引头也将被运用到 AIM-9X 型导弹的设计中去。
F-16 试射 ASRAAM，可以看到导弹一脱离发射架就开始改变方向。由于英国人的拖沓作风，ASRAAM 失去了先机
然而后来形势的变化却出人意料：1997 年，为了给空间业务发展让路，休斯公司将旗下负责飞机和导弹业务的分公司出售给雷声。雷声公司抓住这一战略机遇，通过与麦道公司的较量，终于将丢失的 AIM-9X 导弹发展的主导权又重新抓在手里。