El misil Sidewinder es el primer misil aire-aire verdaderamente exitoso y, como tal, se ha producido ampliamente, con más de 110,000 producidos hasta el momento en más de 28 países, y ha sido ampliamente imitado. El Sidewinder se origina en los Estados Unidos y lleva el nombre de la serpiente sidewinder, ya que la trayectoria de las primeras versiones recordaba el zig-zag de esta especie. Similar a las serpientes, también busca calor y puede ser bastante mortal, con más de 270 muertes verificadas desde su desarrollo en 1956.
El Sidewinder es un misil supersónico, con una velocidad de Mach 2.5. Un diseño típico, el AIM-9L, tiene una longitud de 2.85 m (9.4 pies), un alcance de 1 a 18 km, según las condiciones meteorológicas, y lleva una carga útil de 9.4 kg que se fragmenta por explosión. El costo unitario es de aproximadamente $ 84,000 dólares estadounidenses (USD) a partir de 2007. Es fabricado por una de tres compañías: Raytheon Corporation, Ford Aerospace o Loral Corp.
Cuando el Sidewinder se desarrolló por primera vez a principios de la década de 1950, el objetivo era producir un misil fiable y eficaz con la «complejidad electrónica de un modelo de radio de mesa y la complejidad mecánica de una lavadora». Este objetivo se logró rápidamente y su adopción extremadamente amplia es un testimonio de su simplicidad y eficacia.
El Sidewinder utiliza un detector de infrarrojos (IR) basado en sulfuro de plomo. Cuando el sulfuro de plomo se expone a la energía térmica, reduce la resistencia eléctrica del compuesto, un ejemplo de fotoconductividad. Esta disminución de la resistencia se puede medir como vinculada a una acción, por ejemplo, cambiar la trayectoria de un misil en pleno vuelo.
En la nariz de un Sidewinder, un espejo reflectante apunta hacia adelante, reflejando la energía térmica de un objetivo distante al detector de infrarrojos. El Sidewinder debe apuntar aproximadamente en la dirección del objetivo; de lo contrario, no verá nada y simplemente seguirá recto. Si el objetivo está en su punto de mira, puede medir en qué ángulo se encuentra la fuente de calor desde la dirección de su recorrido. El cabeceo y la guiñada del misil se modifica en función del grado del ángulo.
El Sidewinder también anticipa la trayectoria de vuelo del objetivo mediante el uso de un sistema de seguimiento de base mecánica que «recuerda» las mediciones pasadas y las proyecta hacia adelante, lo que hace que el misil vuele en un curso llamado persecución proporcional. Esto permite que el misil “guíe” al objetivo, de la misma forma que un mariscal de campo lanza una pelota donde cree que estará un receptor cuando llegue la pelota, en lugar de lanzarla directamente desde el principio. Esto es mucho más eficiente que la persecución directa, donde el misil simplemente vuela en la dirección actual del objetivo.