AIM-9X เป็นรุ่นใหม่ล่าสุดของ Sidewinder AIM-9X มีเครื่องยนต์จรวดและหัวรบแบบเดียวกับ AIM-9M การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพที่สำคัญจากขีปนาวุธ ไซด์ไวน์เดอร์ รุ่นก่อนหน้า ได้แก่ คานาร์ดแบบคงที่ และครีบขนาดเล็กที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบิน ส่วนคำแนะนำได้รับการออกแบบใหม่และมีตัวค้นหาภาพอินฟราเรด ขณะนี้ส่วนขับเคลื่อนรวมเอาระบบบังคับเลี้ยวแบบเจ็ตแวนเพื่อเพิ่มความคล่องตัวหลังการออกตัว รุ่น X ยังเข้ากันได้กับระบบ Cueing ที่ติดตั้งบนหมวกนิรภัยซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ง่ายต่อการหาเป้าหมายและลดภาระงานของลูกเรือ