防空识别区的硬件
在建立防空识别区的同时，美国空军完善了防空系统的硬件建设。
50年代中期，美国、加拿大从美加边界附近开始，沿着从东海岸到西海岸的路线，建立了一系列的雷达站，这也就是有名的 “松线”（PINETREE LINE），这些雷达大多分布在北纬53度两侧的地区，总数量有33座，是监测北美上空可疑目标的基础。但由于雷达技术的飞速进步，“松线”覆盖面不够，很快落伍。1957年，美、加两国中在加拿大领土上又建立了第二条防线，即中加拿大防线，（MID-CANADA），中加拿大防线的大部分雷达是多普勒雷达，沿北纬55度部署。不久，美、加又建立了第三条雷达防线，也就是远程早期预警防线（DEW LINE），分布在北纬70度附近，由57座雷达组成。这些雷达，成为美加两国共建共同防空体系的硬件基础之一。
自1963年起，北美防空司令部的核心指挥机构转到美国科罗拉多州夏延山山区的地下工事里。到上世纪80年代初，北美防空司令部和美国联邦航空局（FAA）首次实现雷达数据的共享，新的“联合监视系统”将那些过时的老电脑彻底淘汰，效率大增。
上世纪40年代末苏联拥有核武器之后，一直面临着一个非常尴尬的问题，就是“有弹无枪”。在远程轰炸机数量和质量都逊于美国的情况下，如何建立对美国及其盟国的心理优势？苏联的办法是两条腿走路，在研制新型号远程轰炸机的时候，重点研制洲际导弹。从第一代射程8000千米的SS-6（苏联称为R-7，是“月球”等大推力运载火箭的前身）到第四代射程15 000千米的SS-25“白杨”，苏联洲际导弹逐渐建立了数量上的优势，这使得主要防备飞机的北美防空识别区显得有些力不从心，实际上苏联形成了某种程度上的不对称优势。
北美防空司令部不得不调整和扩展其防御重点，从单纯的防御远程轰炸机扩展到防御洲际弹道导弹。北美防空联合司令部淘汰了部分雷达，把省下来的钱用于空间监视和导弹预警领域，防御侦测面向全球。到了上世纪80年代中期，为了防备苏联空射巡航导弹，北美防空联合司令部部分防御重点又重回载人轰炸机，开始计划实施北美航空航天防务现代化项目，将预警机与防区指挥中心通过数据链实施联网，除此之外，还对“松线”上的雷达进行了改进，将北美预警系统沿海岸扩展，所有的通讯设备进行了升级。90年代初，所有的升级工作结束，北美防空司令部体制更为完备。
进入21世纪，美国波音公司和雷神公司又开始研制海基X波段雷达SBX-1。该雷达全重2 000吨，是一种相控阵雷达，共有69 632个多频收发模块，具有天线波束窄、分辨率高、频带宽、抗干扰能力强等特点，主要用于对弹道导弹、巡航导弹和隐形飞机等空中目标的探测和预警。该雷达将数据、图形实时传回夏延山指挥中心，指挥中心最终判定是否启动反导系统。雷达圆顶可以旋转，装配在一个不用拖船就能航行的海上平台上。
