Balistik füze üretimi, temel olarak dört ana bileşenin tasarım ve imalatını kapsar: gövde, motor, yakıt ve faydalı yük. Bu bileşenler, füzeyi hedefe ulaştıracak itkiyi sağlarken aynı zamanda atmosfer dışı uçuş koşullarına dayanıklı olmalıdır. Modern füzelerde bu sistemlerin her biri, malzeme bilimi, aerodinamik ve itki teknolojilerinin birleştiği mühendislik süreçleriyle üretilir.
İtki sistemi, füzeyi hedefe taşıyan en kritik unsurdur ve sıvı ya da katı yakıt seçeneği sunar. Sıvı yakıtlı motorlar, yakıt ve oksitleyiciyi bir yanma odasında birleştirerek yüksek sıcaklık ve basınçlı gaz üretir; bu gaz nozzle'dan dışarı atılarak itki sağlar. Sıvı sistemler daha yüksek enerji yoğunluğu sunabilir ancak fırlatma öncesinde uzun yakıt ikmal süreçleri gerektirir. Katı yakıtlı sistemler ise daha basit, taşınabilir ve harekete hazır yapıdadır; bu nedenle modern füzelerde tercih edilmektedir. Kıtalararası balistik füzeler genellikle iki veya üç kademeli olarak tasarlanır ve her kadenin kendi bağımsız itki sistemi bulunur.
Gövde ve yapısal bileşenlerin üretiminde hafifletme stratejik bir önceliktir. ABD Savunma Bakanlığı'nın 2025 malzeme vizyonuna göre, hem yüksek sıcaklığa dayanıklı hem de mevcut mukavemet ve modül değerlerini yüzde 25 artıran malzemeler, ancak kompozitlerle mümkün olmaktadır. Bu nedenle modern füzelerde epoxy, polimid, siyanat ester ve seramik matrisli kompozitler yaygın kullanılır. Örneğin, epoksi matrisli kompozitler 150°C'ye kadar长期 kullanım sıcaklığı sunarken, polimid bazlı sistemler 400°C'ye kadar çalışabilir ve anlık 500°C'ye dayanabilir.
Füzenin en ön kısmında yer alan başlık kapağı, aerodinamik şekil koruma, ısıl koruma, yapısal yük taşıma ve radar dalgalarını geçirme gibi çoklu işlevler üstlenir. Kıtalararası balistik füzelerin başlık kısmı, atmosfere yeniden giriş sırasında 8000-10000K sıcaklık ve 10MPa basınç altında çalışır. Bu koşullarda, erime tipi, süblimasyon tipi ve karbonlaşma tipi ablasyon malzemeleri kullanılır. Erime tipi ablasyon için kuvars ve cam bazlı malzemeler, süblimasyon tipi için grafit ve karbon/karbon kompozitler tercih edilir.
Anten kapağı malzemesi için düşük dielektrik sabiti (ε<10), düşük dielektrik kayıp, yüksek sıcaklık dayanımı ve yağmur erozyonuna karşı direnç gereklidir. 5 Mach'dan düşük hızlar için reçine matrisli kompozitler yeterliyken, 5 Mach'ı aşan hızlarda kuvars seramik ve seramik matrisli kompozitler kullanılır. 6.5 Mach'ı aşan hızlarda ise silisyum nitrür bazlı seramik kompozitler araştırma aşamasındadır.
Tarihsel açıdan, II. Dünya Savaşı'nda Alman V-2 roketi, sıvı itki teknolojisinin ilk başarılı balistik füze uygulaması olmuştur. Savaş sonrasında ABD, Redstone, Thor, Jupiter, Atlas ve Titan gibi sıvı yakıtlı füzeler geliştirmiş; SSCB ise 1947'de ilk balistik füze denemesini gerçekleştirmiştir. Sovyet R-2 füzesi, 17.7 metre uzunluk, 1.65 metre çap ve 20.4 ton kalkış ağırlığı ile 600 km menzil sunmuştur.
Uluslararası düzeyde, Füze Teknolojisi Kontrol Rejimi (MTCR), 300 km menzil ve 500 kg faydalı yük sınırını aşan füze sistemlerinin ihracatını kısıtlar. Kategori I, tam füze sistemlerini, ana alt sistemleri ve üretim tesislerini kapsarken; Kategori II, çift kullanımlı bileşenleri içerir. MTCR üyesi olmayan ülkelerin çoğu, bu sınırları aşan füze ihracatı yapmamaktadır.