紅外近距空空導彈的攻擊主要依靠紅外導引頭的製導。從圖1上可以看出，紅外導彈的殺傷區域集中在目標機的兩側和尾部，而這個範圍的大小，和紅外導引頭的作用距離有直接的關係。
從原理上來講，紅外導引頭是透過探測目標發動機噴管、尾焰及蒙皮氣動加熱的紅外輻射，來獲取導引信息。其作用距離除與目標的紅外輻射強度及輻射光譜特性有關外，也與導引頭的靈敏度及外在環境的氣象條件有關。而其中影響紅外導引頭作用距離的最重要因素還是發動機尾管(噴嘴)排氣溫度和排氣離開尾管後所形成的尾焰。其中發動機尾管的影響又比尾焰明顯。
之所以有這一結論，是因為金屬材料製成的尾管不但輻射的紅外線強度較高，而且高溫持續時間也較長：而在開加力的狀態下，發動機的尾焰長度可達200米，但實際上30米後的尾焰溫度就降到了100攝氏度，因此造成強烈紅外輻射的部分僅有10到20米左右。尾焰相較下則可以很容易的加以冷卻，只要降低推力或是引入冷空氣，即可降低發動機排氣溫度，進而使排出的尾焰溫度迅速降低。一般來說，紅外線導引頭的探測距離大概與目標發動機的尾噴管的溫度的平方成正比，也就是尾噴管的溫度如果提高兩倍，導引頭的探測距離就會提高四倍。典型的渦噴發動機當處於最大加力推力的時候，紅外導引頭的探測距離是發動機巡航狀態下的5倍；而對渦扇發動機而言，這種差距甚至會達到10倍。由此來看，噴氣戰鬥機尾部被敵人咬住是以一件多麼危險的事情。
為了在近距格鬥空戰中生存下來，戰機的機動能力不斷增強，再想咬住敵機的尾巴進行攻擊已經是越來越難了。因此現在的近距紅外空空導彈往往強調“全向攻擊”，特別是迎頭攻擊。這時導引頭的探測距離將會大大縮小，有效距離還不如正後方的20%。現有以銻化銦為主體的3到5微米波長的紅外導引頭還會因為紅外輻射強度過低而在目標正前方形成限制區，紅外導彈在這個區域內根本無法捕捉目標。不過現在的新型近距格鬥空空導彈也在更改導引頭的覆蓋波段，捕捉目標的能力也有了進一步的提高。
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