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海军于1950年代开发AIM-7麻雀中程导弹。
AIM-7拥有约36公里的有效射程，使用半主动雷达导引，可以攻击视距内至视距外的空中目标。
AIM-7与红外线导引的AIM-9 响尾蛇一起取代当时服役中的雷达与红外线导引版AIM-4导弹的位置。
但它的缺点是同时间只能攻击一个目标，而且战机发射它后必须持续指向敌机的方向，这带给提供射控资料的战机很大麻烦和危险。
1975年越战结束后不久，国防部成立了一个由有实战经验的空、海军飞行员和维护后勤人员组成的研究小组。
研究小组共耗时一年多，围绕越南战场上双方飞机交战时遇到的实战问题，主要是AIM-7“麻雀”导弹在实战中所暴露的缺陷, 以及未来三十年可能出现的各种空中威胁展开广泛而深入的讨论和研究。
研究结果认为，对战机的威胁来自在海平面到对流层高度范围内以亚音速到3马赫速度飞行的各种目标，并建议在中距范围内实施攻击。
因为大多数目标都处于5～74km的区域，这些区域以外，更近和更远的目标可以留给其他导弹和机炮来对付，因此先进中距空空导弹———即AMRAAM的概念被接受了。
1976年9月，该小组发表对先进空空导弹的“多军种联合作战要求”。
这份“联合作战要求”明确地阐述了作战部门的实际需求。
军方对先进空空导弹的作战要求可以概括为：
1，导弹与一个目标交战时, 在导弹系统全寿命周期内的任何天气条件和任何电子干扰环境下都能摧毁目标，即具有高的杀伤概率。
2，导弹的使用要简单便捷，并能适应多种战机。
3，导弹离开载机后可自主寻找目标，无需载机长时间照射，即具有“发射后不管”的能力。
4，导弹及其辅助系统必须可靠，且易于维护，库存多年仍应完好无损，并能经受住苛刻挂载环境的考验，包括在海上经盐水浸蚀和在发动机燃烧产物的环境中仍能保持性能完好。
5，导弹应当体积小、重量轻，可增加载机一次作战飞行的载弹量。
6，导弹速度要快，能够迅速击中目标。
7，导弹系统的成本应当相当低廉。
1976年至1978年, 福特航宇公司/马可尼防御公司、通用动力公司、休斯公司、诺斯罗普/摩托罗拉公司以及雷神公司/麦道公司等五家集团/公司参加了方案竞标, 广泛地进行了杀伤力、性能、火力、可靠性/维修性等方面的比较性研究。
而最终休斯公司和雷神公司获胜。
1979年至1981年，休斯公司和雷神公司分别获得33 个月的AMRAAM 研制合同。
在此阶段，两家公司的飞行样机都要对照“多军种联合作战要求”，进行飞行测试和鉴定。
1981年至1989年，休斯公司于1981年12月获得为期54个月的研制合同。
除了需要研制新的发射机之外，该阶段早期基本上是工程设计的改进完善期，计划制造99枚试验导弹。
1985年1月，空军、海军和休斯公司着手重新编制计划，将全尺寸研制阶段延长到79个月，但实际用了85个月，而试验导弹的数量则增加到122枚，最终时则制造了128 枚。
1984年12月至1989年1月，使用94枚制导试验弹以及6枚分离控制试验弹。
共进行了79 次研制试验与鉴定和21 次初始作战试验与鉴定。
有记录可查的75 枚导弹发射中，有58 枚成功，其中19 枚直接命中目标，发射成功率达77%。
1990年2月至1993年5月，空军作战试验和鉴定中心进行了后续作战试验与鉴定第一阶段的工作。
1991年1月至7月，海军从F/A-18C/D飞机上发射了6枚第2生产批的AIM-120A导弹。
1993年6月至1996年3月，空战中心进行了后续作战试验与鉴定第二阶段工作，进一步测试AMRAAM的作战能力。
