Ένας βαλλιστικός πύραυλος είναι πύραυλος ο οποίος ακολουθεί μια βαλλιστική, υπο-τροχιακή πορεία πτήσης με στόχο τον βομβαρδισμό ενός προκαθορισμένου στόχου με μία ή περισσότερες κεφαλές (συχνά πυρηνικές). Ο πύραυλος καθοδηγείται μόνο κατά τη σχετικά σύντομη αρχική φάση πτήσης του και, στη συνέχεια, η πορεία του διέπεται από τους νόμους της τροχιακής μηχανικής και της βαλλιστικής. Μέχρι σήμερα, οι βαλλιστικοί πύραυλοι προωθούνται κατά τη διάρκεια της πτήσης, με χημικές πυραυλικές μηχανές διαφόρων τύπων.

Η τροχιά ενός βαλλιστικού πυραύλου αποτελείται από τρία στάδια: το στάδιο της προώθησης, το στάδιο ελεύθερης πτήσης, το οποίο αποτελεί και το μεγαλύτερο μέρος του συνολικού χρόνου πτήσης, και το στάδιο της επανεισόδου, όπου το βλήμα επανέρχεται στην ατμόσφαιρα της Γης.

Οι βαλλιστικοί πύραυλοι μπορούν να εκτοξευθούν από σταθερές τοποθεσίες ή από κινητές πλατφόρμες εκτόξευσης, συμπεριλαμβανομένων οχημάτων (αυτοκινούμενοι εκτοξευτές πυραύλων – TELs), αεροσκαφών, πλοίων και υποβρυχίων. Η φάση της προώθησης μπορεί να διαρκέσει από μερικές δεκάδες δευτερόλεπτα έως αρκετά λεπτά και μπορεί να αποτελείται από πολλαπλά πυραυλικά στάδια εκτόξευσης.

Όταν βρίσκεται στο διάστημα, δεν παρέχεται άλλη ώση και έτσι ο πύραυλος εισέρχεται στη φάση ελεύθερης πτήσης. Για να καλύψει μεγάλες αποστάσεις, οι βαλλιστικοί πύραυλοι εκτοξεύονται συνήθως σε ύψος ανάλογο με μιας υπο-τροχιακής διαστημικής πτήσης. Το μεγαλύτερο υψόμετρο (απόγειο) που έχει επιτευχθεί για διηπειρωτικούς πυραύλους κατά τη φάση της ελεύθερης πτήσης, είναι γύρω στα 1.200 χιλιόμετρα.

Το στάδιο επανεισόδου αρχίζει σε υψόμετρο όπου η δύναμη της οπισθέλκουσας λόγω της ατμοσφαιρικής αντίστασης παίζει σημαντικό ρόλο στην τροχιά του πυραύλου και διαρκεί μέχρι την πρόσκρουσή του.

Τύποι βαλλιστικών πυραύλων Εκτόξευση του Trident II SLBM από υποβρύχιο του Βασιλικού Ναυτικού κατηγορίας Vanguard. Οι βαλλιστικοί πύραύλοι μπορεί να διαφέρουν σε μεγάλο βαθμό ως προς το βεληνεκές και τη χρήση τους, και συνήθως διαιρούνται σε κατηγορίες με βάσει το βεληνεκές.

Διάφορα σχήματα χρησιμοποιούνται από διαφορετικές χώρες, για την κατηγοριοποίηση των βεληνεκών των βαλλιστικών πυραύλων:

Τακτικός βαλλιστικός πύραυλος: Βεληνεκές μεταξύ 150 χλμ. και 300 χλμ. Βαλλιστικός πύραυλος βεληνεκούς πεδίου μάχης (BRBM): Βεληνεκές λιγότερο από 200 χλμ.

Βαλλιστικός πύραυλος θεάτρου επιχειρήσεων (TBM): Βεληνεκές μεταξύ 300 χλμ. και 3.500 χλμ.

Βαλλιστικός πύραυλος μικρού βεληνεκούς (SRBM): Βεληνεκές 1.000 χλμ. ή λιγότερο.

Βαλλιστικός πύραυλος μεσαίου βεληνεκούς (MRBM): Βεληνεκές μεταξύ 1.000 χλμ. και 3.500 χλμ.

Βαλλιστικός πύραυλος ενδιάμεσου βεληνεκούς (IRBM) ή βαλλιστικός πύραυλος μεγάλου βεληνεκούς (LRBM): Βεληνεκές μεταξύ 3.500 χλμ. και 5.500 χλμ.

Διηπειρωτικός βαλλιστικός πύραυλος (ICBM): Βεληνεκές άνω των 5.500 χλμ.

Βαλλιστικός πύραυλος εκτοξευόμενος από υποβρύχιο (SLBM): Εκτόξευση από υποβρύχια βαλλιστικών πυραύλων (SSBNs).

Όλα τα σύγχρονα σχέδια έχουν διηπειρωτικό βεληνεκές. Μικρού και μεσαίου βεληνεκούς πύραυλοι συχνά αναφέρονται από κοινού ως τακτικοί βαλλιστικοί πύραυλοι ή θεάτρου επιχειρήσεων (TBMs).

Μεσαίου και μεγάλου βεληνεκούς βαλλιστικοί πύραυλοι συνήθως σχεδιάζονται για να φέρουν πυρηνικά όπλα, διότι το ωφέλιμο φορτίο τους είναι πολύ περιορισμένο έτσι ώστε τα συμβατικά εκρηκτικά να είναι αποτελεσματικά (αν και οι ΗΠΑ εξετάζουν την ιδέα ενός διηπειρωτικού πυραύλου οπλισμένου με συμβατικά εκρηκτικά που θα παρέχουν την ικανότητα κοντινών, ακαριαίων αεροπορικών επιθέσεων παγκοσμίως, παρά το υψηλό κόστος).

Η φάση ελεύθερης πτήσης των βαλλιστικών πυραύλων είναι ίδια για όλους (και για τους ICBMs), εκτός από τους πυραύλους με βεληνεκές μικρότερο των 350 χιλιομέτρων, οι οποίοι δεν έχουν καμία εξωατμοσφαιρική δραστηριότητα.