通常將波長為1～10毫米的電磁波稱毫米波（millimeter wave ），它位于微波與遠紅外波相交疊的波長范圍，具有以下四個特點：

極寬的帶寬：通常認為毫米波頻率范圍為26.5～300GHz，帶寬高達273.5GHz。超過從直流到微波全部帶寬的10倍。即使考慮大氣吸收，在大氣中傳播時只能使用四個主要窗口，但這四個窗口的總帶寬也可達135GHz，為微波以下各波段帶寬之和的5 倍。這在頻率資源緊張的今天無疑非常吸引力。

?波束窄：在相同天線尺寸下毫米波的波束要比微波的波束窄得多。例如一個 12cm的天線，在9.4GHz時波束寬度為18度，而94GHz時波速寬度僅1.8度。因此可以分辨相距更近的小目標或者更為清晰地觀察目標的細節。

?與激光相比：毫米波的傳播受氣候的影響要小得多，可以認為具有全天候特性。

?和微波相比：毫米波元器件的尺寸要小得多。因此毫米波系統更容易小型化。

由于毫米波雷達相比厘米波雷達具有體積小、易集成和空間分辨率高的特點。早期被應用于軍事領域，隨著雷達技術的發展與進步，毫米波雷達傳感器開始應用于汽車電子、無人機、智能交通等多個領域。車載毫米波雷達工作的頻段為24GHz和77GHz，少數國家（如日本）采用60GHz頻段。