根据导弹发射时脱离载机的方式，机载导弹发射装置主要分为机载导轨式导弹发射装置、机载弹射式导弹发射装置和机载旋转式导弹发射装置。其中机载导轨式导弹发射装置和机载弹射式导弹发射装置应用较普遍。机载导轨式导弹发射装置装有一条或一组引导导弹滑行的轨道，导弹挂装在导轨上并依靠自身发动机点火之后的推力作用沿导轨滑行并脱离载机。导轨式导弹发射装置通过导轨的约束和引导，能削弱载机干扰流场对导弹弹道初始段的影响，减少发射散布，提高导弹的离机速度和安全性。这类导弹发射装置多用于机翼中、外侧和翼尖挂点发射的轻型导弹。机载弹射式导弹发射装置配置有弹射能源，在导弹发动机点火之前依靠发射装置动力将导弹弹离载机后点火发射。弹射式导弹发射装置备在导弹发动机点火之前，将导弹弹离载机，可以避免导弹尾喷流对载机的侵蚀影响。这类导弹发射装置多用于武器舱内，靠近机身或机身下安装、机身半埋或干扰流场作用较大的武器挂点上发射的中型及以上导弹。

对于质量小于160千克的导弹，通常采用机载导轨式导弹发射装置；质量为160～360千克的导弹，可采用机载导轨式导弹发射装置，也可采用机载弹射式导弹发射装置；而质量大于360千克的导弹，通常采用机载弹射式导弹发射装置。

机载导弹发射装置通常由以下部分组成：①前后整流罩。主要起整流作用。②壳体组件。主要承力部件，提供与载机和导弹连接的接口，并用于提供各功能部件的安装空间。③锁制器。用于在载机带弹起飞、飞行及着陆过程中约束导弹（滑块）运动，防止发生“掉弹”现象；并在发射导弹时，可靠释放导弹（滑块）。④插头分离对接机构。用于导弹发射装置与导弹电气接口的对接和分离。⑤电气系统。用于载机和导弹之间电气信号的转换和传输，包括控制盒、电缆组件等。⑥氮气系统。为红外导弹提供致冷用高压氮气，包括氮气阀、氮气瓶和氮气管路等。

对于机载弹射式导弹发射装置，其主要组成部分还包括弹射动力装置和弹射机构。弹射动力装置是机载弹射式导弹发射装置的动力源，为导弹的开锁、闭锁、弹射以及传动机构的复位提供动力，包括抛放弹、燃烧器、气配阀或高压气瓶、电磁阀等。弹射机构是机载弹射式导弹发射装置的动力传动给导弹的中间部分，以保证在弹射过程中导弹的运动方向等。