Tõrjeraketi väljalaskmine tundub lihtne, kuid tegelikult on see üks kaitsevaldkonna kõige nõudlikumaid tehnilisi ülesandeid. Erinevalt ründerakettidest peavad tõrjeraketid tuvastama, jälgima, arvutama ja tabama sihtmärki, mis võib liikuda mitmekordse helikiirusega, sageli vaid mõne minuti jooksul. Osa neist hävitab sihtmärgi ilma lõhkepeata, tuginedes ainult kokkupõrke jõule.
Protsess algab tuvastamisest. Infrapunaanduritega satelliidid registreerivad raketi startimisel tekkiva kuumuse ning maa- ja merepõhised radarid hakkavad jälgima lennutrajektoori. Tulejuhtimisarvutid ennustavad sihtmärgi tulevast asukohta kiiruse, kõrguse ja suuna järgi ning tõrjerakett lastakse välja prognoositud kohtumispunkti suunas, mitte otse sihtmärgi hetkeasukohale.
Ballistilistel rakettidel on kolm lennufaasi. Kiirendusfaasis on rakett hästi nähtav, kuid raskesti tabatav, sest tõrjesüsteem peab paiknema stardikoha lähedal. Keskfaas on pikim, mil lõhkepea liigub kosmoses – siin toimivad Aegise süsteem SM-3 rakettidega ja USA maapealne keskfaasi kaitse. Terminaalfaasis, kui lõhkepea siseneb atmosfääri, tegutsevad THAAD ja Patriot PAC-3.