目前，美國空軍還沒有找到確定的可以防禦高超音速飛彈的有效手段，但許多研究工作正在進行中。
中國和俄羅斯的高超音速武器目前已十分成熟，美國十分希望能夠跟上這兩大強國的發展速度，研發能夠跟蹤和摧毀威力強大的高超音速武器的防禦系統。
鑑於中國和俄羅斯目前的先進高超聲速飛彈都已處於成熟發展階段，五角大樓希望快速跟蹤和進一步加速能夠跟蹤和摧毀攻擊型高超聲速武器的技術。
根據五角大樓的一份報告，美國北方司令部司令兼北美防空司令部司令維克託·雷諾空軍上將（Glen D. VanHerck）認為：「三位一體核打擊力量仍然是美國國家防禦力量的基石，但美國必須考慮的長遠一些，關注點不僅僅是國家防禦，還要考慮反制對手的威懾」。
有人認為對高超音速武器的防禦可以利用許多現有技術來實現，也就是說，新的高超音速防禦技術可能還要花上多年時間才有結果。各強國目前都在開展防禦高超音速武器的技術研究，其中一些技術有望短期內實現。這些技術涉及極其先進的攔截器、雷射武器、高速無人機、新型天基雷達以及其他一些正處於研究開發階段的技術裝備。
美國空軍下一代天基紅外傳感器又稱「常駐天頂紅外傳感器（Overhead Persistent Infrared）」，這是天基威脅探測領域內傳感器技術的一大飛躍，它不僅能探測到敵方飛彈發射的熱信號，在未來數年內還將具備持續跟蹤高速移動潛在威脅的能力。與根據區段或地理劃分的雷達探測窗口不同，它有望採用快速連續綜合威脅信息共享技術，這種技術可以避免雷達之間進行「交接」時的信息中斷，保持對快速移動的高超音速武器進行連續穩定的跟蹤，依靠這種技術可以防禦飛行速度為5倍音速的高超音速飛彈。
這種技術需要能夠對高超音速飛行進程全程監控，「有效的防禦取決於對對手飛彈發射前狀態的感知能力，以及從發射到命中目標這一過程的所有階段進行有效跟蹤的能力。」
美國空軍還與民營公司開發反應速度更快技術更先進的攔截手段，現有的陸基攔截器在對付高超音速武器時效能不足，但依靠新興技術可以克服這些弱點。如Booz Allen Hamilton（博思艾倫漢密爾頓）公司正與美國國防部合作開發天基雷射武器技術。太空環境有利於雷射武器的使用。五角大樓的飛彈防禦部門正在研究「能量比例（power scaling）」技術以改進飛彈防禦雷射武器的效能。
此外五角大樓在新型天基傳感器和殺傷攔截器方面取得了較大進展，這些攔截器能夠很好地識別、跟蹤和攔截來襲威脅，包括利用乘波體技術的滑翔式高超音速飛彈。
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六分儀上的地球
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