AIM-120A是AMRAAM的基本型，1976年开始研制，1991年、1993年先后在美国空军和海军服役。

但是AIM-120A不可以重新编程，武器操作软件的任何修改都必须返回制造厂才能实现。

AIM-120B于1989年开始研制，1994年服役。

为克服基本型的上述缺点，AIM-120B采用可重新编程的信号处理器，使其具有外场级的重新编程能力。

新的战术软件送到外场后，无需从包装箱中取出导弹即可对其进行软件更新。

作为“AMRAAM可生产性增强计划”的产物，AIM-120B还对制导舱中的6块电路板进行重新设计，采用大规模集成电路电子部件和新的数字处理器，大幅降低了生产成本，新的制导舱代号为WGU-41/B。

AIM-120C是在AIM-120B的基础上，按照产品改进计划”(P3I)经过多阶段系列化发展而日益完善的。

AIM-120C的主要特点是翼展和舵展有所减小，便于内挂，增强了抗电子干扰能力和战斗部杀伤能力。

加长发动机舱段可以增加射程，可以拦截巡航导弹等小目标。

在此阶段，形成AIM120C-3、AIM-120C-4、AIM-120C-5、AIM-120C-6和AIM-120C-7共5个型号。

AIM-120C-3是P3I第一阶段的产品，1991年开始研制，1996年交付使用。

为适应F-22隐形战斗机的内挂和增强抗电子干扰能力，它采用截梢的弹翼和舵面、新型WGU-44/B制导舱，并配装改进的自动驾驶仪。

AIM-120C-4/5/6是P3I第二阶段的产品。

AIM-120C-4于1994年开始研制，1999年8月交付使用。主要改进是采用性能更强的WDU-41/B战斗部，毁伤能力提高10%。

AIM-120C-5于2000年7月交付使用。

主要改进是将发动机舱段加长127mm，增加推进剂的装药，总冲增加10%，射程增加15%。

在AIM-120C4战斗部方面所发现的扩爆管问题也在AIM-120C5中得到了纠正。

除此之外，它还进行了大量的软件改进。

AIM-120C-6通过采用象限目标探测器的新型引信系统，提高了杀伤能力。

AIM-120C-7是P3I第三阶段的产品，1998年10月开始研制，2003年进行首次发射试验，2004年3月完成工程研制，2007年8月完成作战试验与鉴定。