Проектирование первой ракеты «Sparrow» («Воробей») AAM-N-2 началось в 1946 г. Летные испытания проходили в 1948-1950 гг. На вооружение ракета была принята в 1955 г. Наведение ракеты на цель осуществлялось по лучу радиолокатора, с помощью которого пилот самолета-носителя отыскивал цель и следил за ней. Точность системы наведения по радиолучу снижалась по мере приближения ракеты к цели, так как ширина луча увеличивалась. Другой недостаток этой системы заключался в том, что пилот должен был удерживать луч радиолокатора на цели до попадания в нее ракеты.

Серийное производство AAM-N-2 (позже получила название «Спэрроу I») было прекращено в начале 1957 г.

Следующая модификация — «Sparrow II» (AAM-N-3) имела полуактивную радиолокационную систему самонаведения; в остальном ее данные близки к «Sparrow I». В 1955—1956 гг. было изготовлено небольшое количество ракет «Sparrow II», и ее сняли с производства в связи с появлением новой модификации — «Sparrow III».

Ракете «Sparrow III» первоначально присвоили индекс AAM-N-6, а затем — AIM-7C. Система наведения полуактивная радиолокационная. Двигатель тот же, что на предшествующих моделях. Разработка «Sparrow III» началась в 1954 г., а в 1958 г. ракета была принята на вооружение.

Все модификации ракеты «Sparrow III» выполнены по одинаковой аэродинамической схеме с крестообразным поворотным крылом и стабилизатором и конструктивно состоят из четырех отсеков; головного, крыльевого, боевой части и двигательного. Они имеют одинаковые узлы подвески и приблизительно равные геометрические размеры. что дает возможность использовать их на одних и тех же самолетах-носителях. Управляемые ракеты наводятся по методу пропорциональной навигации и оснащаются полуактивными радиолокационными ГСН. Отраженный от цели сигнал облучения принимается антенной ГСН, а прямой опорный — хвостовой антенной. В крыльевом отсеке находится исполнительный механизм, который отклоняет консоли крыла пропорционально сигналам управления.

На ракетах применяются боевые части стержневого типа, поражающим элементом которых является непрерывное кольцо из стальных спаянных друг с другом стержней, образуемое после подрыва боевой части неконтактным активным радиолокационным (при полете вблизи цели) или контактным (при прямом попадании) взрывателем.

Ракета AIM-7D Sparrow принята на вооружение в 1961 г. Выпуск ракет AIM-7D Sparrow был прекращен в 1963 г. после запуска в производство новой модификации AIM-7E Sparrow.
Авиационная управляемая ракета класса "воздух-воздух" средней дальности AIM-7E Sparrow принята на вооружение в 1963 году. Выполнена по нормальной аэродинамической схеме с крестообразными треугольными поворотным крылом и стабилизатором. Ракета оснащена полуактивной радиолокационной головкой самонаведения, твердотопливным ракетным двигателем, стержневой боевой частью массой 27 кг.

Ракета AIM-7E Sparrow обладала усовершенствованной ГСН, имела новый двигатель, благодаря которому развивала большую скорость и дальность стрельбы. Понятно, что большая дальность — это заслуга не только двигателя, но и новой радиолокационной ГСН.

Позже ракета AIM-7E Sparrow вошла в состав зенитных комплексов НАТО: «Спад» (наземного) и «Альбатрос» (корабельного). На базе AIM-7E Sparrow многие страны создали собственные ракеты «воздух—воздух». Во Вьетнаме в 1965-1969 гг. из десяти выпущенных ракет «Sparrow» в цель попадала лишь одна. Боевые действия выявили такие недостатки, как большая минимальная дальность пуска, большая задержка между захватом цели бортовой РЛС самолета-носителя и пуском «Воробья». Особенно была низка эффективность при стрельбе по целям, маневрирующим с большим ускорением.

По результатам боевых действий во Вьетнаме срочно началась разработка новой модификации ракеты «Sparrow» — AIM-7E2, принятой на вооружение в 1968 г. При ее создании основное внимание уделялось достижению необходимых характеристик, обеспечивающих возможность ведения маневренного воздушного боя. Для этого было снижено время взведения взрывателя, усовершенствованы ГСН, система управления и привод консолей крыла. В результате ракета стала более маневренной и значительно уменьшилась минимально возможная дальность стрельбы. Для удобства эксплуатации стабилизатор на ней выполнен легкосъемным.

Принятая на вооружение в 1968 году модификация AIM-7E2 имеет усовершенствованные ГСН и систему управления, радиовзрыватель с меньшим временем взведения. С 1976 года на вооружение поступала модификация AIM-7F с твердотельной полуактивной ГСН с моноимпульсным координатором, двухрежимным твердотопливным двигателем Hercules Mk58, боевой частью повышенной эффективности массой 39 кг, увеличенной надежностью.

Обеспечена борьба с целями, маневрирующими с перегрузкой до 7g. В 1982 году на вооружение принята AIM-7M с осколочно-фугасной БЧ массой 39 кг, повышенной помехозащищенностью и возможностью поражения низколетящих воздушных целей. В начале 90-х годов создана модификация AIM-7P с усовершенствованной системой управления и новым радиовзрывателем, обеспечивающая поражение низколетящих противокорабельных и крылатых ракет. В 1997 году началась разработка модификации AIM-7R с комбинированной головкой самонаведения с пассивным ИК каналом конечного самонаведения.

К 1973 г. была принята на вооружение ракета AIM-7F Sparrow. Ее ГСН работала в двух режимах: импульсно-доплеровском и непрерывного излучения, что позволяло применять ракету на самолетах с различными бортовыми РЛС.

Боевая часть новой конструкции стержневого типа имела больший радиус поражения. В отличие от предыдущих модификаций, боевая часть ракеты установлена между головным и крыльевым отсеками. Это стало возможным благодаря тому, что резко уменьшился объем, занимаемый аппаратурой, поскольку вся электронная схема ГСН, систем управления и подрыва выполнена на микросхемах, а не на электровакуумных лампах. Кроме того, повысилась надежность ракеты — наработка аппаратуры на один отказ составила 470 ч, т. е. в восемь раз больше, чем у AIM-7E Sparrow.

Ракета оснащена новым двухрежимным двигателем «Геркулес» Мк.58 мод. 2. При существенном увеличении дальности стрельбы по сравнению с AIM-7E2, ракета AIM-7F лучше приспособлена к ведению ближнего маневренного боя.
Войсковая эксплуатация ракет AIM-7F Sparrow выявила ряд недостатков. Один из них — низкая помехозащищенность от радиолокационных сигналов, отраженных от земли, что особенно важно при атаке целей, находящихся на малых высотах. В связи с этим с 1975 г. начаты работы по совершенствованию ракеты AIM-7F путем оснащения ее моноимпульсной ГСН с лучшей помехозащищенностью.