Moderne radartechnieken omvatten een verscheidenheid aan geavanceerde technologieën en methodologieën die gericht zijn op het verbeteren van de detectie-, tracking- en beeldvormingsmogelijkheden. Deze technieken omvatten onder meer een Phased Array-radar, die meerdere antenne-elementen gebruikt om de radarbundel elektronisch te sturen zonder de antenne fysiek te verplaatsen, waardoor snel scannen en flexibele bundelvorming mogelijk is. Een andere techniek is synthetische apertuurradar (SAR), die beelden met een hoge resolutie creëert door radarecho’s te verwerken die van meerdere locaties worden ontvangen terwijl het radarplatform beweegt. Bovendien wordt frequentiegemoduleerde continue golfradar (FMCW) gebruikt voor bereik-Doppler-verwerking, waardoor gelijktijdige meting van het doelbereik en de snelheid met hoge nauwkeurigheid mogelijk is.
Verschillende radarvolgtechnieken omvatten verschillende benaderingen die zijn afgestemd op specifieke operationele behoeften. Deze omvatten track-time-scan (TWS), waarmee radarsystemen meerdere doelen tegelijkertijd kunnen volgen door hun posities in realtime bij te werken. Een andere techniek is het volgen van meerdere hypothesen (MHT), waarmee onzekerheden worden beheerd door meerdere mogelijke tracks voor elk doel te onderhouden en bij te werken, waarbij aanpassing aan veranderende omstandigheden en sensorinvoer plaatsvindt. Kalman-filtering wordt ook vaak gebruikt voor radartracking, waardoor een optimale schatting van de doeltoestanden wordt verkregen op basis van luidruchtige metingen in de loop van de tijd.
De principes van moderne radarsystemen leggen de nadruk op geavanceerde signaalverwerking, integratie van meerdere sensoringangen (zoals radar, infrarood en optisch) en adaptieve algoritmen om de detectie, nauwkeurigheid en betrouwbaarheid te verbeteren. Deze systemen maken vaak gebruik van digitale signaalverwerkingstechnieken voor ruisonderdrukking, verwijdering van ruis en doelclassificatie. Bovendien richten moderne radarprincipes zich op netwerkgeoriënteerde operaties, waarbij radarsystemen in realtime samenwerken en informatie delen om een compleet beeld van het situationeel bewustzijn te verschaffen. Bovendien worden radarsystemen steeds vaker ontworpen met verbeterde mogelijkheden voor elektronische oorlogsvoering om jamming en andere bedreigingen in complexe operationele omgevingen tegen te gaan.