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  休斯公司在1946年獲得了編號MX-798的研究專案的合同,要求開發一種次音速空對空導彈。1947年專案編號改為MX-904,導彈的速度要求超過音速。原計劃該導彈是自轟炸機上發射,作為其自衛火力,但1950年後決定將其裝備戰鬥機,負責截擊任務,預計用來對付攜帶原子彈的大型轟炸機。  軍方編號為XAAM-A-2的導彈於1949年進行了第一次試射,並給予了“隼”的暱稱。隔年發射載具自轟炸機改為戰鬥機,目標則變為攜帶原子彈的大型轟炸機。1951年美國空軍賦予這枚導彈F-89的編號。1955年,美國空軍改變心意,停止賦予導彈類似飛機的編號,所以隼式導彈再次更改編號為GAR-1,這個編號使用到1963年才以三軍統一編號AIM-4與以取代。  首批量產型GAR-1和GAR-2於1956年遞交美國空軍服役。它裝備了F-89,F-101和F-102。隼式飛彈還裝備了加拿大、瑞典、芬蘭和瑞士空軍,裝備在CF-101,薩博35“龍”和幻象3型戰鬥機上。  裝備隼式導彈的飛機常會擁有內建武器艙的設計。F-89 “蠍子”戰鬥機採用了翼尖掛載,而F-102戰鬥機和F-106戰鬥機都採用了腹部武器艙加導彈彈出裝置的設計。F-101B更採用了旋轉式武器艙的獨特設計,在武器艙外側的兩枚導彈發射完畢後,會旋轉180度,露出內側的兩枚導彈。理論上F-111戰鬥轟炸機的內部武器艙也可以掛載隼式導彈。但當F-111服役時,隼式導彈已經淘汰,同時F-111因先天性技術缺陷終其一生並沒有作為專業戰鬥機使用。

  隼式導彈是美國研製的各型空對空導彈當中,少見同時有雷達導引、紅外線導引改型的武器,這種狀況在蘇聯反而比較常見。初期生產型的GAR-1採用半主動雷達導引,射程8公里,大約生產了4000枚。後被擁有更大控制舵面的GAR-1D(AIM-4A)取代。GAR-1D大約生產了12000枚,是半主動雷達制導型的主要生產型號。  GAR-2(AIM-4B)與AIM-4A相似,但是採用了紅外線導引,由於早期紅外導引頭的靈敏度問題,紅外製導的隼式導彈只能從目標的後半球進行尾追攻擊,優點則是它變成了一種“發射後不管”的武器。在實戰中,常常會將不同制導制導方式的隼式導彈齊射,以提高命中率(首先發射一枚紅外製導導彈,稍後發射一枚雷達制導導彈)。GAR-2導彈相對於半主動雷達制導的GAR-1要更長(4釐米)和更重(7公斤),射程則沒有明顯差別。投入生產時,更換了靈敏度更高的紅外線尋標頭,編號為GAR-2A(AIM-4C),共生產了2萬6千枚。  隼式導彈所有的早期生產型都是相同的3.4公斤的戰鬥部,如此少量的裝藥限制了導彈的殺傷範圍,另外隼式導彈並沒有近炸引信,導彈的引信在彈翼的前沿,這使得必須要直接擊中目標才能引爆導彈。  1958年,休斯公司推出了一款放大型的隼式導彈,最初被命名為“超級隼”(Super Falcon),擁有一個推力更大的引擎,更快的速度和更長的射程,更大的戰鬥部(13公斤)和更先進的制導系統。半主動雷達制導型是GAR-3(AIM-4E)和改進型的GAR-3A(AIM-4F),紅外製導型則是GAR-4A(AIM-4G)。雷達制導型生產了2700枚,紅外製導型生產了3400枚,替換了絕大多數服役中的早期的隼式導彈。  隼式導彈的最終改型GAR-2B(AIM-4D),於1963年服役。AIM-4D為空中格鬥進行了優化,對早期的GAR-1/GAR-2的外形做了優化和輕量化,並採用了GAR-4A(AIM-4G)上的新型紅外尋標頭。這也是隼式系列唯一參加戰鬥的型號。  隼式導彈的一個放大版,裝備250噸當量的W54核彈頭的版本被賦予了GAR-11的編號(之後的AIM-26 “核獵鷹”),而一個為XF-108 “輕劍”截擊機和YF-12戰鬥機設計的長射程版隼式導彈,編號GAR-9,即後來的AIM-47 “隼”,而 AIM-47 稍後發展為 AIM-54。

  1966年6月底,美國空軍將F-102戰鬥機佈署到越南和泰國的基地,擔任防空警戒的任務。1968年2月3日,兩架來自509戰鬥攔截中隊的F-102起飛擔任電子干擾飛機在寮國的護航,不料與北越的MiG-21戰鬥機發生接觸,其中一架被北越的戰鬥機發射的AA-2導彈擊中,雖然彈頭沒有引爆,可是飛機也嚴重受損。另外一架F-102在遠距離外發射3枚AIM-4D-8導彈,不過沒有擊中目標的紀錄。  1967年5月,美國空軍佈署於泰國的第8戰鬥機聯隊裝備了AIM-4D導彈與F-4D戰鬥機;美國空軍的F-4D基於軍種本位主義,早期型號掛架配線拔除了AIM-9導彈的配線,顯而易見的理由是因為AIM-9導彈是海軍的研發產物,很快的前線官兵就瞭解這是件極為致命的錯誤。6月7日,兩架F-4D(攜帶AIM-7「麻雀」與AIM-4D「隼」)與兩架F-4C(攜帶AIM-7「麻雀」與AIM-9「響尾蛇」)遭遇8架MiG-17戰鬥機,F-4機組一共發射4枚AIM-7,3枚AIM-9與2枚AIM-4,可是沒有擊中任何目標。直到當年10月26日,擔任轟炸後偵查機護航任務的F-4D遭遇6架MiG-17並且擊落3架,其中兩架是出自AIM-4D的戰果,也是隼式導彈第一次實戰紀錄。  然而,綜觀AIM-4在越戰上的紀錄,一共發射54枚導彈,擊中5架敵機,比例上雖然較AIM-7導彈漂亮(9%對8%),不過AIM-7在越戰中一共有27架紀錄,加上AIM-4本身是為轟炸機攔截而設計,尋標頭靈敏度差,且用於冷卻尋標頭的液態氮儲存瓶有限,一旦啟動冷卻瓶後必須在2分鐘內完成目標打擊,否則尋標器也將失效;過輕的戰鬥部且沒有近炸引信的設計使導彈擊殺成功率不高,這使得AIM-4導彈整體評價上不如另外兩種美國海空軍使用的空對空導彈。因為隼式導彈在飛官間惡評如潮,1969年時 第8戰鬥機聯隊指揮官羅賓·沃茲上校在上級尚未定奪前下令將所有他旗下的幽靈式戰機拔除已經激怒所有前線飛官的AIM-4發射配線並且拒用這型導彈,寧願用回更舊型的AIM-9B響尾蛇導彈;在這件事情後,美國空軍指揮官多半追隨羅賓上校的腳步將AIM-4全面撤裝。
AIM-4 隼(Falcon)是美國空軍第一種空對空導彈,除了搭配F-102與F-106戰鬥機負責美國本土的防空任務以外,也曾經與F-4D一起使用於越戰,可是效果並不理想。