弹道导弹是伊军的王牌利器，伊朗拥有从“流星”1到“流星”5各型中短程弹道导弹，这些导弹可以覆盖整个中东地区，美军基地和以色列军事目标都在其射程之内。导弹反导弹之战，深刻影响着双方战局，在整个战争中最引人注目，是双方军事统帅关注的焦点。
伊朗弹道导弹攻击的主要目标是美军基地，如果有天基情报信息和目标定位系统支持，也可以用来攻击波斯湾盟军海军。3月24日，伊朗发射两枚“流星”2导弹，攻击美海军设在巴林的第5舰队司令部，未能命中目标。此后，伊朗又多次发射弹道导弹，攻击美国基地，斩获颇丰。28日，击中美基地一营地，造成16名美军士兵死亡，伤者近百人，重创美军。随后，美军在攻击该弹道导弹的过程中，又遭到伊军防空导弹的伏击，2架F-16战机被击落。4月10日，攻击巴林、卡塔尔、阿联酋、阿曼等多处美军基地，摧毁两架F-18战斗机，人员死伤数十人。到战争结束时，伊朗弹道导弹多次给美军基地和以色列造成重大损失，使其人员死伤超过800余人，飞机被摧毁10余架，机场多次遭到重创，大大阻碍了盟军对伊朗的攻击，延缓了战争进程。
4月18日，美军第5舰队航母打击大队正在波斯湾内巡弋，一枚“流星”弹道导弹临空飞来，美航母紧急实施电子干扰，险些被击中。从此，美航母编队在波斯湾行动十分谨慎。美国指责俄罗斯和中国为伊朗提供天基信息和目标定位支持，中俄予以否认。
如果说摧毁伊朗核设施是美军第一位的任务，那么鉴于弹道导弹的巨大威慑力，清除伊朗弹道导弹就成为美军第二位的任务。盟军对付伊朗弹道导弹有两种方式：一是使用战机特别是无人机，通过空袭摧毁“鸟巢”。这种作战方法成功的关键是，要遏制并打击伊军的防空系统，使伊军防空系统与弹道导弹系统难以有效配合；二是使用反导系统，在波斯湾或美军基地上空摧毁“鸟蛋”。这两种作战方式都需要美军各种战略战术信息系统的支持，尤其是天基信息系统。
4月6日，在霍尔木兹甘省的恰拉克，美军F-16战机第一次摧毁一具“流星”1弹道导弹发射架。战争期间，美军采取天基信息系统与地面无人机结合的方式，又摧毁数个伊军弹道导弹发射架。在盟军严密监视和打击下，伊军弹道导弹的机动与发射受到限制，随时面临被美军摧毁的可能，5月份之后，其发射次数逐渐下降。
与此同时，美军还加强了海湾地区的反导力量，数十具“爱国者”3发射架分布在海湾*国家，波斯湾舰艇上的反导系统也在严密监视着伊朗的弹道导弹和巡航导弹。同时，以色列也增加部署了本国的“箭”式反导系统。由于GPS定位服务被美国关闭，俄罗斯“格鲁纳斯”导航系统和中国“北斗”导航系统，因各种原因尚不完善，伊朗弹道导弹在缺少天基信息和目标定位系统的支持下，精准度下降，给美军和以色列造成的损失迅速下降，王牌武器的威慑作用大大降低。在导弹与反导的较量中，美军逐渐掌握作战的主动权。
