研製背景
紅旗-4號防空飛彈在上世紀六十年代，我軍面臨著嚴峻的防空壓力，美蔣偵察機不斷深入大陸領空襲擾，北方強鄰的高空高速作戰飛機大量裝備，因此，防空兵器是當時我國軍工單位研製的當務之急，先後完成了紅旗-1、2型防空飛彈的仿製、改進和列裝。
為進一步加強對高空高速目標的打擊能力，我國科研人員在紅旗-2號的基礎上，研製了紅旗-3號飛彈。在1968 年，“紅旗”-3號的研製已經基本完成，進入後期的正式打靶和驗收定型階段。為跟蹤國外防空飛彈先進設計理念和發展趨勢，作為“紅旗”系列地空飛彈預研型號，“紅旗”-4號中高空遠程要地防空飛彈提到議事日程。
設計指標
紅旗-4號採用兩級固體燃料發動機，與“紅旗”-2、“紅旗”-3的固+液發動機不同，飛彈的發射準備時間大為減短。飛彈兩級固體燃料發動機均採用雙基固體發射藥，由四氫呋哺加鋁粉和固化劑組成。一級發動機燃料艙內徑700毫米，裝藥1750 千克，推力為38000千克，二級發動機採用類似美國霍克地空飛彈的氣動布局，有4片大後掠角三角翼和4片大梯形舵面，其後的助推器裝4片梯形穩定翼。二級發動機燃料艙內徑560毫米，裝藥500千克，推力為3800千克。
飛彈採用採用複合制導，無線電指令+半主動自動尋的。飛彈戰鬥部採用破片殺傷體制，裝有小擾動自適應自動駕駛儀，採用調頻比相無線電近炸引信，在接近目標處起爆，形成由數千片重5～6克的破片組成的最大直徑60米的圓錐形高速破片體，形成錐形彈幕，覆蓋並摧毀目標。
紅旗-4號防空飛彈“紅旗”-4號假象作戰目標設定速度為M3，飛彈最大速度為M5，最大射高為3萬米，最小為5 000米。“紅旗”-4號的最大斜射距為70千米，最小為3.5千米，2彈齊發命中率在96%以上。飛彈發射架採用我國從蘇聯引進技術生產的59式100毫米高炮的底盤改造而成，牽引車也使用59式100毫米高炮的軍用大功率越野汽車。
“紅旗”-4號的制導雷達採用相控陣雷達，具有多目標、高坐標測量精度和抗干擾等特點。整個制導站由雷達、顯示、記錄，計算機和移動電站組成，裝在幾部高機動性越野卡車上，雷達的研製與飛彈的研製同步進行。後來在相控陣雷達小型化方面又有了重大突破，“紅旗”-4號地空飛彈系統達到了當時國內的最先進水平。
“紅旗”-4號長約10米，重3噸多，由於飛彈上裝有許多“嬌氣”的精密儀器和固體發射藥，對溫度、濕度、震動等都有很高的要求，所以飛彈平時要放在恆溫、恆濕和防震的貯藏筒內，彈翼沒有過高的要求，所以只放在普通的包裝箱內即可。發射時，從貯藏簡里取出飛彈安放在發射架上，裝上一級、二級發動機上的彈翼檢測合格後即可發射。其實這個程式和“紅旗”-2、“紅旗”-3差不多，但與上述兩種飛彈相比，由於“紅旗”-4號採用固體燃料發動機，發射準備時間縮短，而且沒有對操作者有很大危險的液體燃料加注程式，所以發射準備時間由2.5小時減到0.5小時左右，大大提高了反應速度。同時，由於不用攜帶液體燃料、高壓空氣充氣等許多輔助車輛，“紅旗”-4號的車隊也比“紅旗”-3、“紅旗”-2少得多，以一個飛彈營，擁有6部發射架為例，總共才20多部車輛，比“紅旗”-2號用60多部車要少許多。
飛彈載具
“紅旗”-4號的牽引移動發射架採用我國從蘇聯引進技術生產的59式100毫米高炮的底盤改造而成，牽引車也使用59式100毫米高炮的軍用大功率越野汽車。
指導雷達
紅旗-4號防空飛彈“紅旗”-4號的制導雷達採用相控陣雷達，具有多目標、高坐標測量精度和抗干擾等特點。整個制導站由雷達、顯示、記錄，計算機和移動電站組成，裝在幾部高機動性越野卡車上，雷達的研製與飛彈的研製同步進行。後來在相控陣雷達小型化方面又有了重大突破，總的來講，“紅旗”-4號地空飛彈系統達到了當時國內的最先進水平，其產生的影響至今猶存。
最終結局
紅旗-4飛彈的研製進展順利，按照地空飛彈的試驗程式，到七十年代末，在空軍武器試驗基地先後完成了01批模型彈一共5發試驗，驗證了設計方案的成熟性，又完成了02批“獨立回程彈”16發試驗，在 “獨立回程”彈上裝有自動駕駛儀，使飛彈能按設定程式、自動尋的捕捉到目標。到03批閉合回程彈12發試驗時這次試驗飛彈裝上戰鬥部、引信、自動駕駛儀等全部裝置，試驗取得成功。
但在八十年代，由於技術方面仍有大量需要突破的關鍵節點，而指標性能上紅旗-3和紅旗-4交叉，我國裝備體制，無力承擔同時列裝兩種高空防空彈，加上國家政治、經濟體制轉型，在壓縮軍備、發展經濟的政治因素下，紅旗-4停止研製，轉為技術儲備。不過，“紅旗”-4號的學費並沒有“白交”，1981年以後，航天二院又陸續完善了“紅旗”-4號的研製工作，後來許多單項成熟的先進技術繼續研製，並最終套用在了“紅旗”-9號防空飛彈上。
