第四代是目前正在研制，也包括第三代的改进型，其中有的防空导弹已开始装备部队。典型型号有美国的“爱国者-3”、“军级地空导弹”和西欧的“紫菀-15”和“紫菀-30”，俄罗斯的S-400和“安泰-2500”，以色列的“箭-2”等，其中以色列“箭-2”防空导弹2000年3月14日正式投入使用，领先于美国成为世界上第一个拥有实用化防卫和拦截高层区域弹道导弹系统的国家。美国的“爱国者-3”2002年12月也开始装备部队。这些正在研制和已装备的中远程防空导弹都具有反战术弹道导弹的能力；在空气动力方面采用了无翼式布局和攻角技术；推进系统采用高能推进剂；弹上制导系统和姿态控制系统采用数字控制技术；武器系统采用了相控阵制导雷达，能同时对付多个目标；同时采用多种抗干扰技术，提高了系统的抗干扰能力，并强调了系统的可靠性、可用性和可维护性等。近程和便携式防空导弹的主要技术采用被动红外制导方式，提高抗干扰能力；采用近炸和触发双重引信，提高对目标摧毁能力；增加射程和快速反应能力，提高拦截巡航导弹能力，比较典型的有俄罗斯“针-S”便携式防空导弹等。