利用波长为1～10毫米的电磁波探测设备，捕获、定位和跟踪目标，控制制导武器飞向目标的制导。毫米波制导分为毫米波波束制导、毫米波指令制导、毫米波寻的制导三类。毫米波寻的制导又分为毫米波主动寻的制导、毫米波半主动寻的制导和毫米波被动寻的制导。应用最广、最灵活的制导方式是毫米波主动寻的制导和毫米波被动寻的制导。毫米波指令制导、毫米波波束制导和毫米波半主动寻的制导的导弹在飞行过程中都必须有雷达对目标持续跟踪照射，因此生存能力较差，应用受到限制。按工作波段，毫米波制导是微波制导的一种。毫米波制导兼有微波制导和红外制导的优点。制导系统体积小、重量轻，易于高度集成化，而且频带宽、分辨率高，对方难以截获和对其进行干扰，抗干扰能力和从背景杂波中区分运动目标的能力强，对目标的速度鉴别性好，通过烟、雾、尘、霾的能力强，具有较好的全天候战斗能力。但毫米波制导较微波制导对云、雨引起的衰减要大一些，较红外制导的分辨率差一些，且大气损耗随频率增高而增大，限制了毫米波制导的作用距离。毫米波指令制导和毫米波波束制导的原理，与指令制导和波束制导相同。毫米波主动寻的制导利用弹上毫米波雷达导引头发射毫米波照射目标，接收目标回波信号，以实施对目标的捕获、定位和跟踪。其制导系统主要由主动式毫米波雷达导引头和自动驾驶仪组成。工作原理是：主动式毫米波雷达导引头发射照射目标的毫米波射频信号，接收目标和背景散射的回波信号（包括距离信息、速度信息、方位俯仰角度信息和目标特征信息的回波信号），雷达信号处理器处理信号及数据，辨识目标，形成制导指令，通过自动驾驶仪（或制导控制组件）控制导弹飞向目标。毫米波被动寻的制导利用弹上被动式毫米波雷达导引头探测目标及其背景的毫米波辐射特性，形成制导信号，导引和控制导弹飞向目标。制导系统主要由被动式毫米波雷达导引头（又称毫米波辐射计）和自动驾驶仪两部分组成。工作原理是：毫米波辐射计天线接收到相应频带内的噪声温度信号，经过热敏电阻、毫米波器件的热-电转换，形成具有毫米波频率的电信号，该信号与环境噪声产生的具有毫米波频率的电信号进行比较；如果探测到目标，上述两种信号的特性不同，比较后就有目标信号输出，送入接收设备进行混频、中放、检波处理后，形成制导信号。一方面将该信号用作跟踪，另一方面将该信号送到自动驾驶仪，控制导弹飞向目标。20世纪50年代，出现了用于机场交通管制和舰船导航的毫米波雷达。随着电子技术的发展，70年代后期，开始毫米波寻的制导技术的研究。80年代末，开始研制毫米波末制导系统。90年代初，毫米波制导技术进入实用阶段。毫米波制导技术日趋成熟，已广泛用于导弹和末敏弹的末制导。例如，美国研制并装备部队的“幼畜”和“海尔法”导弹及“萨达姆”反装甲末敏子母弹上都采用了毫米波末制导。超声速巡航导弹、超声速反舰导弹、先进反辐射导弹、先进反舰导弹等都采用了毫米波制导在内的复合制导。毫米波制导技术将朝着低成本、集成化（系统级集成）、完善化（固态高功率器件、低噪声器件的完善等）、智能化和成像方向发展。毫米波制导将成为精确制导技术的主要发展方向之一。毫米波制导将与其他制导技术复合应用，在现代军事高技术装备的发展及未来战场的作战中发挥更大作用。将发展主、被动毫米波寻的复合制导。采用毫米波成像制导技术，以及由毫米脉冲多普勒导引头和红外焦平面探测器合成的双模制导技术的导引头，将具有真正全天候条件下“发射后不管”的功能。毫米波制导和红外制导的结合运用，将使毫米波-红外复合制导成为应用较广的制导模式之一。微波/毫米波/红外三模复合制导技术，将使导弹的命中精度更高，抗干扰能力更强。毫米波制导技术将朝着低成本、集成化、完善化、智能化和成像方向发展。