自从雷达问世以来，很快就发现受到地球曲率影响，在地面安装的雷达天线无法探测发现超过50-60公里以外的超低空目标。为了取得足够的预警时间，把雷达搬到高空，以避开地球曲率影响而增加探测距离，成为一种非常现实和紧迫的需求。然而由于电子技术的限制，各种把雷达设备安装到飞机上的尝试在早期都遇到极大挫折，达不到预期效果。直到1975年美国E-3A“望楼”式预警机试飞成功，1984年北约第一预警中队成立，才标志着“预警机”这一机种终于走向成熟，从此改变了空战规则。
从E-3A开始，同时代的美国海军的E-2，很快在实战中证明了自己的价值，各国随之开始广泛研制装备各种型号的预警机。这个机型在国外实际的全程是AWACS，Airborne Warning And Control System，空中预警和控制系统。所起的作用远远不止是一部能够探测发现的雷达而已，还起到了空中指挥所的结点作用，本文只是为了简化而称之为“预警机”。在此本文不去深入探讨预警机的性能和作战方式，而是从科普角度，和大家聊聊预警机的外观。
目前主要装备的预警机有：E-3系列，E-2C/D，E-7等美制预警机，主要用于美国及其北约盟国和其它盟友；俄罗斯A-50及其改型，中国空警-2000，空警-200，空警-500；以色列费尔康、G550以及瑞典爱立眼等，外观上差异很大，这其中也可以一窥预警机浓缩的发展史。
“大盘鸡”还是主流
为减少飞行阻力，搬上载机机械扫描雷达天线被装进圆盘形雷达罩内，就形成了大家熟知的预警机典型外观：大盘机，或是蘑菇机。而为了360度雷达覆盖面，这个圆盘雷达罩多数是可以转动的。所以这样庞大而沉重的雷达天线和转动机构会对载机性能造成不利影响，对其的改进升级工作在不断进行中，一些新式的预警机虽然也背着“大盘子”，但“盘子”已经无需转动。
- E-3“望楼”：
北约装备的美制E-3A预警机
美国E-3“望楼”预警机除了装备美国空军，还装备了北约司令部、英国、法国、沙特等国，在4发的波音707客机上发展而来。机背上明显的大型圆盘状天线构成了不止是E-3，而且是现代化“预警机”的典型外形特征。1975年首飞，1977年装备部队，E-3A装备一台AN/APY-1型S波段脉冲多普勒雷达。
- E-2“鹰眼”
法国海军装备的E-2C预警机
E-2“鹰眼”预警机是第一种成熟的海军航空母舰使用的预警机，没有预警机的航母编队在英阿马岛冲突中证明是生存力非常堪忧。而E-2直到C型才具备期望的性能，广泛装备于无力承担或不需要E-3那样的大型预警机的北约或是美国盟友国家，如法国海军、以色列、日本、新加坡等国。E-2C在机背圆盘中装备一台APS-120雷达，而E-2D则换装更先进的AN/APY-9先进超高频相控阵雷达。
- A-50“支柱”
俄罗斯A-50预警机
冷战期间美国最大的对手前苏联当然也看到了预警机在现代空中作战中的巨大作用，在1984年发展出较为成熟的A-50“支柱”预警机，该平台是在苏联IL-76大型运输机上改进而来。俄罗斯继承了前苏联的大部分军事遗产，包括A-50在内。但受限于本来就不先进的电子技术水平和资金，A-50的改进型号迟迟不能批量服役，性能已较为落后。A-50的机背也有一个可以旋转的“大蘑菇”，装有三坐标雷达天线。
- 空警-2000
中国空军空警-2000预警机
空警-2000是中国空军第一种实用化AWACS系统，虽然其外观和俄罗斯A-50很像，都是在IL-76机体上加装设备而来，但最重要的内部雷达电子设备领先于A-50许多，其雷达天线圆盘是无需旋转的。而且空警-2000在机尾设有一对腹鳍，机背雷达天线罩更大，一些天线位置也不同。
- 空警-500
中国空军空警-500预警机
空警-500则是中国自空警-2000和空警-200后的更加成熟机型，中国的AWACS系统在该机型上已摆脱引进和仿制印记，转上自成一体的快车道，许多指标领先于世界。
“独木舟”和“平衡木”越来越多
随着科技发展，电子扫描方式的相控阵雷达逐渐开始被应用于预警机，产生了外观类似于“独木舟”或“平衡木”的雷达天线。这种天线不止飞行阻力较小，而且无需转动部件，大大减少重量。
- E-7“楔尾”
土耳其空军E-7A预警机
E-7“楔尾”是美国新一代预警机的代表，得名于其机背形状如“独木舟”或木楔子的雷达天线，目前已开始装备澳大利亚、土耳其、韩国等国，英国也宣布引进并取代其原来的E-3D预警机。E-7在更小的机体上利用更先进的技术实现了比E-3更强大的能力，其采用诺斯罗普·格鲁门公司的多波段多功能电子扫描相控阵雷达。
- 爱立眼系统
泰国空军爱立眼预警机
瑞典大名鼎鼎的爱立信除了造手机，还会造军火，爱立眼系统就是其拳头产品之一。除了瑞典本身，泰国、巴西和巴基斯坦都引进装备了该系统。爱立眼最重要的当属其PS-890相控阵侧视阵列雷达天线，无需转动即可覆盖120度空域，而且体积较小，适装性非常好，载机除了瑞典萨博340支线客机，还被安装在巴西航空工业的EMB145支线客机上，是种非常适合中小国家或预算有限国家的解决方案。
- 印度“精灵”
印度精灵预警机
虽然都是“平衡木”，但印度的外观上比爱立眼系统的雷达天线稍大，因为其所使用的是以色列研制的EL/W-2090有源电子扫描阵列雷达（AESA），性能比爱立眼更强大，可探测270度范围内的目标。
- 空警-200
中国空军空警-200预警机
空警-200与空警-2000为同时代产品，已广泛装备中国海空军，且在不断改进之中。据闻空警-200装备的也是一种外观类似于“平衡木”的有源相控阵雷达。
各种奇形怪状的共型雷达天线
电子扫描方式的相控阵雷达发展迅速，为载机采用阻力更小的与机身基本融为一体的共型雷达天线成为可能，这也很有可能是预警机这一机种在近期的发展方向。
- “费尔康”
智利“费尔康”预警机
“费尔康”是世界上最早开始研制并投入使用的共型雷达天线预警机，它采用以色列自行研制的EUM-2090全固态电扫描相控阵雷达，天线被布置在机头、机身两侧共3个部位，扫描速度快，飞行阻力小，技术先进。除以色列外，智利也直接引进该型预警机。
- G550AEW
新加坡装备的G550AEW预警机
G550AEW预警机同样由以色列研发，在机头和机身两侧布置3块主动式有源相控阵雷达阵列，因此性能上与”费尔康“系统基本相同。虽然载机湾流G550尺寸不大，但其是世界上航程最远的公务机之一，航程超过10000公里，留空时间非常长。除以色列外，新加坡也引进了该机型。
以上举例描述了几种现役主要预警机的主要外观差异，并且都是对空作战使用的预警和指挥平台，实际上还有一大类进行战场监视的对地扫描探测的空中平台，如E-8“联合星”，哨兵等，还有一些特殊用途空中雷达系统，他们的雷达布置多数在机身下方，类似于“独木舟”外观，或是更加奇特的专门外形。
英国“哨兵”战场监视机
还有一个值得留意的有趣之处：大部分的西方预警机载机平台都是由民用飞机发展而来，如民航客机波音707，波音737等，以及公务机如巴西航空工业EMB145，湾流G550等。而前苏联/俄罗斯等国大多是在军用运输机上改进而来，如IL-76，运-8，运09等。以美国为首的西方各国的思路是：预警机留空时间长，使用频次高，而且高强度工作的指挥控制人员需要一个更舒适的环境才能保持战斗力。显然使用成本更低，环境更为舒适的民用飞机更适合这种任务和使用方式。而俄罗斯等国使用军用运输机改装，和其它军用飞机共享零配件，机体更加坚固，也有其道理。
预警机实用化到目前已超过40年，下一代预警机是会向在一个大型平台上集成更多更强的功能去发展，还是朝分散于各个结点，网络化，系统化的道路转变，这是每个空军大国都正在思考的问题。