O ile pierwsze niekierowane pociski rakietowe pojawiły się na uzbrojeniu samolotów już podczas I wojny światowej, dopiero pod koniec II wojny światowej w Niemczech zaczęto prace nad kierowanymi pociskami rakietowymi powietrze-powietrze. Jedną z pierwszych takich konstrukcji był Ruhrstahl X-4.
W 1943 roku sytuacja militarna w Europie stała się bardzo niekorzystna dla Niemiec. Coraz silniejsze naloty nie tylko niszczyły przemysł, ale również niemieckie miasta. Zwalczanie potężnych i silnie bronionych formacji bombowców wymagało użycia wielu samolotów myśliwskich, których piloci również ponosili straty. W tej sytuacji dowództwo Luftwaffe uznało, że należy zaprojektować nowy rodzaj uzbrojenia zdolnego do szybkiego niszczenia bombowców.
Oprócz przezbrajania myśliwców w działka kalibru 20 mm, które był zdecydowanie skuteczniejsze od karabinów maszynowych, w czerwcu 1943 roku rozpoczęto prace nad pierwszym na świecie kierowanym pociskiem rakietowym powietrze-powietrze. Projektem kierował Max Kramer z zakładów Ruhrstahl AG. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że równocześnie na uzbrojeniu samolotów znajdowały się już niekierowane pociski rakietowe, ale ich skuteczność w zwalczaniu samolotów była minimalna.
Kramer rozpoczął prace nad kierowanym przewodowo pociskiem rakietowym na paliwo ciekłe (z czasem planowano zastosowanie paliwa stałego), który miał być odpalany z jednoosobowych myśliwców i kierowany na cel za pomocą dodatkowe joysticka w kokpicie. Odpalenie pocisku miało następować spoza zasięgu uzbrojenia obronnego bombowców, czyli z odległości ponad 1 km. Sam pocisk miał eksplodować w momencie zbliżenia się do celu, niszcząc go siłą swojej eksplozji.
Prace nad pociskiem, który otrzymał oznaczenie Ruhrstahl X-4 przebiegały szybko i już 11 sierpnia 1944 roku miało miejsce pierwsze odpalenie pocisku. Wystrzelono go z pokładu myśliwca Focke-Wulf Fw 190. W kolejnych miesiącach przeprowadzono dalsze próby, zmieniając samoloty będące nosicielami uzbrojenia. Szybko okazało się, że sterowanie pociskiem było na tyle absorbujące, że nie było możliwości równoczesnego sterowania samolotem i pociskiem. W związku z tym podjęto decyzję, że X-4 stanie się uzbrojeniem samolotów z kilkuosobową załogą – m.in. Junkersów Ju 88, wykorzystywanych w roli bardzo ciężkich myśliwców.
Do końca wojny zbudowano kilkadziesiąt do kilkuset pocisków Ruhrstahl X-4, ale według dostępnych informacji, żaden nie wszedł na wyposażenie Luftwaffe. Dodatkowo powstało około 1000-1300 korpusów pocisków, ale pozbawionych silników. Pociski zaprojektowano tak, aby był łatwe w produkcji przez niewykwalifikowanych robotników (zapewne przymusowych).
Pocisk Ruhrstahl X-4 miał 196/201 cm długości, 22 cm średnicy i masę 60 kg (wraz z paliwem). Zainstalowany silnik rakietowy BMW 109-448 mógł działać przez 17 sekund i rozpędzał pocisk do 1170 km/h. Zasięg pocisku wynosił około 3,5 km, chociaż kabel miał długość około 5 km. Zastosowane paliwo płynne było bardzo problematyczne w użyciu, w związku z czym zakładano wykorzystanie paliwa stałego, ale do końca wojny nie zostało ono opracowane. Głowica bojowa miała masę 20 kg i odpalana była przez specjalny zapalnik akustyczny, ustawiony tak, aby eksplodować w odległości 7 m od celu, przy czym zaprojektowano go tak, aby reagował na częstotliwość dźwięku generowaną przez B-17. Dla bezpieczeństwa montowano również zapalnik uderzeniowy.
RuhrstahlX-4 był pierwszym na świecie kierowanym rakietowym pociskiem powietrze-powietrze, który przeszedł testy i mógł uzyskać gotowość bojową. Po wojnie na jego podstawie we Francji podjęto próbę skopiowania pocisku, ale z racji problemów z paliwem, z dalszych prac zrezygnowano. Również system kierowania pociskiem był sporym problemem, przez co pierwsze produkowane seryjnie kierowane pociski powietrze-powietrze wyposażano w radarowy system kierowania.
