预警机是一种装有远程搜索雷达、数据处理、敌我识别以及通信导航、指挥控制、电子对抗等完善电子设备，集预警、指挥、控制、通信和情报为一体，用于搜索、监视与跟踪空中和海上目标，并指挥、引导己方飞机执行作战任务的作战支援飞机，它能起到活动雷达站和空中指挥中心的作用，是未来信息化战争真正的“空中指挥堡垒”。
以色列人说：“一个国家如果有较好的预警、控制、情报搜集能力，即便战机数量只有对手的一半，一样可以赢得战争。”在过去的多场局部战争中，占据信息化作战制高点的预警机作了近乎完美的优异表演。
目前世界上近20个国家（地区）已经装备和研制的预警机有十几种，在役的约有300架。这些预警机约80%是美国研制生产的。同时，美国也是装备空中预警机最多的国家，约占全世界总数的55%。俄罗斯生产的预警机占全世界总数的10%。
21世纪的预警机超越了“千里眼”的范畴，它集侦察、指挥、控制、引导、通信、制导和遥控于一身，已经成为名副其实的“空中指挥堡垒”。随着战场环境的变化，机载预警雷达面临着电子战的严峻挑战。未来战争对预警机提出以下四点新要求：
1、具有更大的空域覆盖范围。纵深打击和空地一体化联合作战，要求机载预警雷达既能探测超低空突防的高速飞行器，又能对付各种战术导弹。因此，要求预警机具有更大面积、全高度的空域覆盖能力。由于目前先进的反辐射导弹及其他战术武器的低空投放距离可达数十公里，高空投放距离达数百公里。为了完成既定防空任务和确保自身生存，防空拦截线需要向外推到10~ 200公里。这样，预警机的作用距离应当在400公里左右。此外，还要求预警机能观察到隐身目标或准隐身目标，这也要求大幅度提高预警雷达的探测能力。
2、具有更好的下视能力。大量现役及下一代战斗机、巡航导弹和武装直升机等武器的超低空突防技术将日益完善。护航战斗机与制空战斗机的活动也将以中、低空为主。山区等复杂地形还会明显提高杂波强度。在强杂波背景下探测低空飞行的弱小目标是预警机的首要任务。因此，对低空目标的探测能力，成为现代防空效能高低的标志。下视能力在技术上的体现就是抑制杂波、提取信号。在诸多杂波抑制技术中，脉冲多普勒体制是迄今为止的最强者。
3、具有相扫多功能。相控阵雷达在同一时间内能完成多种功能或同一部雷达能分时实现多部雷达的功能。其电扫描波束的转动速度几乎无惯性，可达微秒量级。这样快的扫描速度，为对付多目标、高速机动目标、隐身目标和各种干扰提供了广阔的前景。
4、具有更强的生存能力。生存能力是指机载预警雷达在威胁环境中的适应能力。作战中，对机载预警雷达的威胁来自于隐身目标、反辐射导弹和电子干扰。这就为提高机载预警雷达的生存能力提出了许多新要求。预警机雷达必须具有较强的抗干扰能力，才能在现代电子战环境中保持遂行任务的能力。雷达抗干扰能力包括两个方面：一是雷达本身的发射功率强度与分辨力水平；二是雷达具有的抗干扰技术措施。
新一代预警机大多采用相控阵雷达。美国对相控阵雷达十分重视，各军种均有各自的计划，仅在研的型号就有四种，分别是空军的波音747-200预警机、海军的S-3预警机、海军陆战队的V-22预警机以及格鲁曼公司的D-754遥控预警机。
预警机机载相控阵雷达的特点：一是可靠性高，相控阵雷达由众多的独立发射阵元组成，取消了集中式大功率发射机和全部天线伺服运动系统，这使机载雷达的可靠性提高了几个数量级。二是适应能力强，相控阵雷达可根据实际情况，灵活地调整波束扫描速率、能量组合与波束驻留时间，以及适当地选择信号形式与其他参数，使之对多目标的同时搜索、跟踪与识别迅速达到最佳状态。三是抗干扰能力强，在有源干扰的情况下，相控阵天线的副瓣零值可迅速朝向敌方的干扰源，使敌方难以收到雷达信号，以致无法实施有效的干扰。四是扫描速度快，相控阵雷达的扫描速度可在2秒钟内完成新探测到目标的初始跟踪，而机载旋罩天线雷达则需要20~40秒钟。五是具有增程探测能力，相控阵天线口径场的幅度和相位可由计算机灵活控制，从而可使分布在口径上的多个发射阵元合成非常高的能量，增强了对隐身目标和小型目标的探测能力，具有同时执行多种任务的能力。而波束控制的灵活性，使相控阵雷达既可采用全方位跟踪方式，又可采用边扫描边跟踪方式。
增强指挥控制信息传输链路。预警机通信系统必须具备空空、空地、空海的通信能力，以及具有空中中继通信和搜索、营救、支持能力，并要求数字数据传输链路能实时、准确、可靠地将来自各战斗平台的信息汇集到指挥中心。可以预计，今后的预警机将加装功能更强的联合战术信息分发系统终端机和卫星通信终端。
无人机作为载机系统是预警机发展的又一方向。大型遥控无人机和有源相控阵预警雷达的结合，有可能成为可行方案。“全球鹰”和“秃鹰”都可能成为预警雷达的载机，它们有效载荷大，有可能装载大功率预警雷达。
美国空军根据未来作战的要求，正在发展多用途无人机和预警指挥卫星，以实现空中、空间预警指挥一体化。美国将研制隐形多用途无人机，装载多种先进的传感器，既可进行情报侦察，又具有指挥预警功能，可承担E-3型等空中预警机的预警指挥任务。美国还将尽可能多地将航空侦察、监视、预警指挥等功能移植到卫星上。为此，美国正在加快研制新一代预警指挥卫星，预计到2030年，装在E-3型预警机和E-8飞机上的大部分传感器将移至小型低轨道飞行的卫星系统上，以执行空间预警指挥任务。这种卫星具有小型化、高技术性能、发射准备时间短等特点。一旦形势紧张需要发射时，战区指挥官即可命令发射。
近年来，中国一直投入大量的人力和物力争取在战略和战术上建立起一套综合防空系统(IADS)。中国的空防技术目前距西方标准仍然滞后许多，现有的IADS能力缺少许多至关重要的环节。空中早期预警(AEW)及空中早期预警与控制系统飞机(AWACS)将极大提高中国现代化空中防御和空中进攻的效率。两者还可能使作战空间扩大化、清晰化，使中国空军具备在广阔距离上同时指挥和调动多批次飞机进行作战的能力。AWACS飞机不仅能用于提供防御预警，而且还可以高效地引导大批量飞机在广阔的空间针对众多目标实施防御和进攻任务。毫无疑问，AWACS飞机将是中国空军未来的“力量倍增器”。
中国的机载预警和控制系统研发计划：在伊尔-76型飞机基础上研制出来的预警引导机，外界大致可通过中国从俄罗斯和乌兹别克斯坦进口的伊尔-76运输机的数量推算出国产“新预警”的生产规模。“新预警”的雷达设计与俄罗斯、以色列均没有关系。中国“新预警”和A-50预警机的雷达结构、尺寸完全不同，更为先进。
运-8改进型空中预警机的航程增加到了11个小时。据称，若中国空军拥有8架运-8预警机，那么其至少可以在2个搜索区域内保持24小时不间断空中侦察，中国海军曾经派遣运-8预警机在东海和南中国海跟踪过美国海军航母作战大队和飞机。运-8预警机还能够在舰载雷达作用距离外探测到水面目标，并且将所得目标信息通过数据链传送到其它中国海军战舰或飞机上。目前在中国上海的海军航空兵站，至少驻扎有两架运-8预警机，随时支援东海舰队的作战行动。
