發展歷史
嚴峻挑戰
20世紀六七十年代，蘇聯海軍開始在全球範圍內開始擴張，隨著不斷服役的可攜帶遠程反艦飛彈的新型中程轟炸機和配備潛射巡航飛彈的核動力潛艇的服役，蘇聯海軍開始具備對美國海軍航母編隊發動“飽和攻擊”的能力。美國海軍現役的艦隊防空系統：“黃銅騎士”防空飛彈、F-4“鬼怪”戰鬥機的性能無法應對此種高強度攻擊。嚴峻的現實要求美國海軍必須儘快整合艦載和空基防空力量，努力拓展以航母為核心的艦隊防空系統的防禦縱深，才能抵禦蘇聯海軍對美國海軍航母戰鬥群的“飽和攻擊”。
首次研發
1957年，美國海軍宣布需要一種由包括裝有新型火控雷達和遠距多目標攻擊空空飛彈的截擊機在內的全新艦隊防空系統。選定的載機是F-6D艦載截擊機，要求用機載雷達搜尋載獲目標並使飛彈在發射後或飛完中段之後能立即跟蹤目標。飛彈命名為“鷹”，採用由當時的遠程地空飛彈“波馬克”B型改進的主動雷達導引頭，帶核戰鬥部，射程達200千米。整個F-6D計畫項目需資金34億美元。1960年12月，海軍停止發展F-6D截擊機。隨後取消了“鷹”空空飛彈計畫項目。
項目繼續
F-111B掛載AIM-541962年，美國海軍決定發展艦載型變後掠翼防空截擊機F-111B，並在已取消的F-6D火控雷達/“鷹”空空飛彈基礎上發展AN/AWG-9/“不死鳥”空空飛彈武器系統，休斯公司在該項目的競爭中獲勝而成為主承包商。1965年3月在加州木古角的飛彈試驗中心從A-3A攻擊機上進行了“不死鳥”飛彈的無動力投放試驗，1966年5月在A-3A攻擊機上進行首次制導發射並命中目標，隨後在F-111B上成功地進行了試射。由於F-111B重量過大，無法艦載部署，海軍在1968年決定停止發展F-111B。
最終確立
AWG-9雷達火控系統1968年，美國海軍決定發展F-14A新型艦載遠程截擊機，並把AN/AWG-9/AIM-54A作為F-14A武器系統的一部分繼續發展，二者都具備了當時十分出眾的性能：AWG-9雷達能夠在160多公里的距離上探測到機載航彈大小的空中目標；並且具有下視下射能力；此外雷達還安裝了當時最先進的Intel 8080 8位數字處理器，信號處理能力有了很大提高，具備邊掃描邊跟蹤的能力，後台程式由8位彙編語言編寫。
1970年12月試製樣彈，1972年進行聯合試驗和鑑定，1973年投產，1974年底服役，1980年停產，共生產2580枚，研製費4.5億美元，採購費9.5億美元，單價45.8萬美元。AN/AWG-9/AIM-54A設計規定的攻擊目標是高空轟炸機，但試射中曾用8種不同類型的靶機以模擬各種不同的威脅，試射總數在100枚以上，成功率達80%。1973年在太平洋飛彈靶場試射時，在38秒內同時發射6枚AIM-54A飛彈，攻擊遠在50～80千米的6個靶機，4枚直接命中，1枚因靶標故障不計分，另1枚脫靶，在攔載高空超音速轟炸機靶機試射時，創造了當時最遠攻擊距離—203千米。
AIM-54遠距空空飛彈共有AIM-54A/B/C/C ECCM/Sealed四個作戰型號和其他訓練以及性能測試型號。總計生產超過4000枚。
設計概要
AIM-54彈體長3.96米，直徑380毫米，靠近彈體中央後部有四片固定三角翼面延伸至飛彈尾部，在這四片翼面後方是四片長方型控制面。AIM-54A重443公斤，AIM-54C增加到463公斤。，A型是連續桿而C型採用高爆破片設計，引信有撞擊和近發兩種。AIM-54的彈頭重達60公斤，創下目前為止所有空對空飛彈中最重的紀錄，可輕易以單枚飛彈擊落大型機。
AIM-54C利用電子技術的進步大幅提升A型的設計與可靠性。改良的部分包含新的固態尋標頭收發單元，可程式化數位訊號處理器，數位自動駕駛儀以及簡化版的慣性制導系統等。飛彈改用摩托羅拉公司生產的DSU-28C/B引信強化飛彈在不同高度正確引爆的能力。美國海軍表示，在C型服役以前，AIM-54對於蘇聯以轟炸機發射，自高空以超音速俯衝攻擊的反艦飛彈難以有效的攔截，C型服役後有效應對這個問題。
AIM-54飛彈可以在F-14飛行途中就先行啟動，可是飛彈的電子系統產生的熱量很高，如果不加以冷卻會讓彈體發生融化或者是起火的現象，甚至影響到攜帶的F-14的安全。因此AIM-54必須藉助F-14內部儲存與傳輸到飛彈上的冷卻液，將這些廢熱帶走，以保證飛彈能夠正常使用。這個冷卻需求影響到發射前的準備工作，同時無法避免冷卻液泄漏的問題。直到C型飛彈以固態電子技術取代過去的設計，降低電子系統產生的熱量，免去對冷卻的需求。即使設計上如此複雜，6枚C型不死鳥飛彈還是可以在18分鐘左右掛載到F-14上。
技術數據
| 長度 | 3.9米(m) |
| 直徑 | 380毫米(mm) |
| 翼展 | 900毫米(mm) |
| 負載重量 | 60公斤(kg) |
| 整體總重 | 460公斤(kg) |
| 發動機 | 固體火箭推進器 |
| 最大速度 | 4,680+ KM/H |
| 有效射程 | 184千米(km) |
| 制導方式 | 主動雷達制導、半主動雷達制導 |
| 彈頭 | 高爆破片彈頭 近炸引信 |
| 發射平台 | 空射 |
外觀特徵
1、尖卵形彈頭，圓柱形彈體，彈徑較大，比一般空空飛彈粗大許多。
2、採用二組各4片控制翼面 , 第一組安裝於彈體底端 , 矩形 , 翼尾不大。第二組靠近第一組安裝，三角形，弦長較大，翼展較小，前緣起點位於彈體中部。
性能特點
1、射程遠，能在任意高度上攔截戰鬥機、轟炸機和巡航飛彈。
2、使用範圍廣，可全天候使用，受自然環境影響小。
3、制導方式多。AIM-54A共有四種制導方式：連續數據半主動制導、採樣數據半主動制導、主動制導和對干擾源尋的。在截擊過程中，通常採用混合制導以達到最佳攻擊效果。
4、在攻擊目標中，AIM-54A具有三種發射方式：邊跟蹤邊掃描發射 、 單目標跟蹤發射、空戰機動主動發射。
測試記錄
在研發過程當中曾經有過多次的試射以測驗和展示飛彈的性能，其中幾項測試為：
F-14飛行高度31500英尺，速度0.7馬赫，在很短的時間之內連續發射4枚飛彈攻擊4個距離在54公里外，飛行速度0.6馬赫，飛行高度分散在6060到7575米，橫向距離36千米波狀編隊靶機，其中一個目標被直接擊中，另外3枚判定在有效破壞距離以內通過目標。
一架F-14攻擊模擬有電子干擾情況的轟炸機，目標飛行速度1.5馬赫，高度15150米，飛彈自198公里外的距離發射，以高角度彈道達到31360.5米高度，飛行130.5千米之後擊中目標。
一架AQM-37A靶機模擬米格-25戰鬥機，飛行速度2.2馬赫，高度24846米，飛彈發射之後爬升10908米，飛行63千米之後擊中靶機。
一架BQM-34A靶機模擬巡航飛彈，飛行高度只有15米，F-14於3030米高度發射飛彈，飛行39.6千米之後擊中目標。
一架QF-86靶機模擬運動目標，飛行高度4626米，速度925千米/時，由水平進入一個5G的螺旋俯衝，在2775米高度以6G的動作改出，F-14在飛行高度3050米，18公里外發射飛彈，準確命中目標。
1.F-14飛行高度31500英尺，速度0.7馬赫，在很短的時間之內連續發射4枚飛彈攻擊4個距離在54公里外，飛行速度0.6馬赫，飛行高度分散在6060到7575米，橫向距離36千米波狀編隊靶機，其中一個目標被直接擊中，另外3枚判定在有效破壞距離以內通過目標。
2.一架F-14攻擊模擬有電子干擾情況的轟炸機，目標飛行速度1.5馬赫，高度15150米，飛彈自198公里外的距離發射，以高角度彈道達到31360.5米高度，飛行130.5千米之後擊中目標。
3.一架AQM-37A靶機模擬米格-25戰鬥機，飛行速度2.2馬赫，高度24846米，飛彈發射之後爬升10908米，飛行63千米之後擊中靶機。
4.一架BQM-34A靶機模擬巡航飛彈，飛行高度只有15米，F-14於3030米高度發射飛彈，飛行39.6千米之後擊中目標。
5.一架QF-86靶機模擬運動目標，飛行高度4626米，速度925千米/時，由水平進入一個5G的螺旋俯衝，在2775米高度以6G的動作改出，F-14在飛行高度3050米，18公里外發射飛彈，準確命中目標。
同時掛載6枚“不死鳥”F-14最重要的能力就是在短時間之內以6枚飛彈攻擊6個不同目標，這個測試一共進行過兩次，第一次是在1973年11月進行。6個模擬的目標水平間隔15海浬，從最左邊開始分別是：
1、BQM-34E，1.1馬赫直線飛行。
2、QT-33，直線飛行。
3、QT-33，直線飛行。
4、BQM-34A，攔截過程中轉向朝前一架QT-33的方向飛行。
5、QT-33，攔截過程類似前一架BQM-43A飛行。
6、BQM-34A，攔截過程類似前一架BQM-43A飛行。
這些靶機的飛行高度介於6705到7315米之間。速度介於0.6到1.1馬赫之間。
攔截的F-14在開始追蹤階段距離目標176千米左右，高度8484米，一共花了3分55秒進行追蹤，然後在距離目標大約133.2公里外，耗去38秒發射6枚飛彈。攔截的成果是直接擊中3架，通過有效破壞距離一架，飛彈故障錯過一架（第二架QT-33），最外側的BQM-34A的訊號放大器故障，判定不算在測試範圍內。海軍因此宣稱命中率為80%。光是飛彈的部分就花費15萬4千美金（1973年幣值）的成本，然而結果引起非常多的爭議，諸多外界的評論認為測試的環境與設定與真實的環境下有極大的差異，這6個目標飛行高度與速度相差甚小，飛行方向集中在很小的範圍之內，同時每架靶機距離至少606米（2000英尺），相當容易分辨，而且所有的靶機都裝有訊號放大器，沒有劇烈的迴避動作，很難說服外界飛彈的確能夠應付實戰中的蘇聯轟炸機。
1979年AIM-54C進入試射階段時，美國海軍另外進行一次6發飛彈試射，但是這一次的試射只開放給當時的國會議員，結果仍舊保密，因此無法得知測試設定的環境與進行的細節。
型號改進
結構圖AIM-54型飛彈的性能改進主要是對其導引控制段進行。主要有兩方面：增大飛彈的探測距離和增強其識別掠海飛行目標的能力。其中對EAG部分的改進主要是要提高其對抗電子干擾的能力。
AIM-54C型飛彈的的導引頭安裝了由全固態電子元件構成的信號接收轉換單元，數字電子信號處理單元和慣性導航系統，此外導引控制段的內部布線也有了改進。這些改進降低了飛彈飛行過程中的固有振盪器漂移現象，增大了目標識別範圍，可靠性也有了提高。
AIM-54 ECCM/Sealed型飛彈，其DEU單元的前端信號接收器做了改進，為了提高飛彈的抗干擾能力，還加裝了增強型的數字編程存儲器。
AIM-54A型飛彈採用的是MK11Mod3型無線電近炸引信，該引信經過改進，目標探測能力有了很大提高，飛彈戰鬥部對小型目標的殺傷力大大增強了。
AIM-54C型飛彈則安裝了新型的引信——DSU-28，飛彈彈頭也換裝為新型的MK82Mod0型戰鬥部。新型引戰系統被套用到AIM-54C型飛彈的幾乎所有生產批次中（從83001到83054批次）。從83055批次，開始換裝更新的WDU-29/B型戰鬥部。其作戰效能又比之前的戰鬥部提高了20%-25%，後續的ECCM/Sealed型飛彈則使用了與C型相同的引戰系統。
AIM-54AAIM-54 型飛彈的動力段使用的都是MK47Mod1固體火箭發動機。
AIM-54A型飛彈的控制段採用的還是傳統的自動飛行控制單元，為了增強其對抗低空高速突防目標的能力，AIM-54C型飛彈使用新型電子伺服控制放大器來替代AIM-54A中的自動飛行控制單元。而到了AIM-54 ECCM/Sealed型飛彈，控制段的電子信號轉換單元又被重新設計了一遍。新設計不再需要安裝加熱器來使飛彈內部溫度保持在一定水平上。
AIM-54A
AIM-54A型飛彈是AIM-54系列的第一個型號，1974年開始列裝部隊。後來出口給伊朗的就是這種型號的飛彈。
AIM-54B
AIM- 54B並不是正式生產型，僅僅只是以改裝套件在維修單位直接改裝的快速應急版。改進部分改變控制面使用的材質，以及使用無液體的液壓系統。此外，伊朗爆發“伊斯蘭革命”後，伊朗政權變更後導致美伊關係惡化，基於伊朗可能將飛彈科技交給蘇聯的顧慮，AIM-54B也對程式系統作出修正，以避免蘇聯有機會藉由取得伊朗的A型飛彈而加以破解。
AIM-54C
AIM-54CAIM-54C於1977年展開研發工作，歷經1979年到1985年各項測試，1981年有30枚測試飛彈交給海軍進行驗證的工作，1983年進入量產階段，可是1984年發現有一枚飛彈的質量有問題而使得生產計畫必須延緩，直到1986年才開始正式裝備美國海軍並開始取代AIM-54A型飛彈。AIM-54C在研發過程當中必須考慮到蘇聯可能取得A型的數據所具備的反制能力，以及美國自己可能面對伊朗擁有的AIM-54時的反制手段。相比起A型，C型飛彈增強了攔截巡航飛彈的能力。
AIM-54C ECCM/Sealed
AIM-54C ECCM/Sealed型飛彈增強了電子反干擾的能力，此外由於該型飛彈內部沒有安裝冷卻系統，掛載此型飛彈的F-14戰鬥機不能超越一定空速，否則會影響飛彈的性能。該型飛彈於1988年列裝部隊。
其他型號
AIM-54C的一些改進組件AIM-54系列還包括測試、性能評估、地面訓練和飛行訓練專用型的飛彈，分別被命名為ATM-54、AEM-54、DATM-54A和CATM-54。其中機載型號都包含了A/C版本，而DATM-54型飛彈則沒有發展出C型，因為C型的改進沒有涉及到地面訓練的內容。
操作
受限於早期電子技術以及射程的需要，AIM-54的體型相當龐大，F-14可以在機腹下攜帶4枚，機翼兩側固定翼套各攜帶1枚，總共6枚。最初翼套下的兩枚是準備掛在進氣道下方，不過這個位置距離地面太近，安全高度不足，因此改為攜帶副油箱。可是攜帶6枚飛彈之後，即使在最低安全燃料量之下，航空母艦的飛行甲板仍舊無法支撐F-14降落時的衝擊，只能夠使用陸上機場跑道降落，在大多數的情況下F-14不會攜帶超過4枚飛彈執行任務。
AIM-54的設計需求是可以讓F-14在短時間之內連續發射對付數個遠程目標，這些目標包括轟炸機，反艦飛彈與戰鬥機。傳統的半主動雷達制導一次只能對付一個目標，紅外線制導有效距離太短，因此主動雷達制導成為唯一的選擇，可是要達到這個設計目標，等於是要將一顆雷達縮小之後放進飛彈的鼻端，技術上的風險非常的高。
AIM-54在發射前先由F-14的AWG-9或者APG-71雷達在追蹤同時掃描（Track While Scan）模式下標定攻擊的目標，發射之後飛彈會先飛到24240米的高空（AIM-54C則為30300米），以最節省能量的飛行路徑達到最大的航程。在飛行途中F-14會持續以掃描同時追蹤模式掃描目標，飛彈本身在慣性制導下飛行，並且以半主動雷達制導的模式接收目標的新資料。當距離目標大約23公里的時候，飛彈鼻端的DSQ-26雷達會開始搜尋並鎖定抓到的目標，這時候F-14就不再需要提供飛彈任何目標資料。
當目標出現干擾訊號的時候，AIM-54另外有朝乾擾源歸向（Home on Jam）的模式來對付。
F-14發射AIM-54的限制為：速度範圍從最小到1.6馬赫，高度最大為15150米，最低高度為15米，飛機運動範圍從0到6.5G都可以發射。飛彈有效最短距離3.6公里，最大距離的說法很多，一般而言比較可信的是在128（AIM-54A）到144（AIM-54C）公里之間。最大速度是4.3（AIM-54A）到5（AIM-54C）馬赫，最大運動能力大約17g。
實戰紀錄
由於操作重量的限制以及對於飛機阻力產生極大的影響，美國海軍極少攜帶不死鳥飛彈執行一般性的巡邏任務，數次F-14的作戰任務當中都只有攜帶AIM-7與AIM-9空對空飛彈，直到1999年1月6日，起飛自“卡爾文森”號航母上的F-14D在擔任Southern Watch行動的任務中，對兩架伊拉克米格-25戰鬥機發射兩枚AIM-54空對空飛彈，但這兩枚飛彈都因發動機故障而沒有擊中目標，這也是美國海軍唯一公開的實戰紀錄。
伊朗空軍在1980年代兩伊戰爭中曾有數次使用不死鳥飛彈擊落伊拉克飛機紀錄，到2006年為止，伊朗也是唯一仍舊操作不死鳥飛彈的國家。根據2006年的報導，伊朗已經克服飛彈需要冷卻的問題並且對部分零件加以更換。目前運算元量不明，現已確認逐漸被由伊朗基於MIM-23霍克飛彈開發的新式空空飛彈所取代。
