Разработка управляемой ракеты большой дальности класса «воздух-воздух» для перехватчика МиГ-31 началась в соответствии с Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 24 мая 1968 года. Ракета предназначалась для перехвата самолётов и крылатых ракет, идущих с превышением или принижением относительно носителя до 10 км и под прикрытием средств РЭБ. От разработчиков требовалось обеспечить дальность пуска 120 км. На конкурс были представлены проекты К-33 МКБ «Вымпел» и К-50 ПУПУ им. М.Р.Бисновата. Победителем стала разработка «Вымпела».
Разработку К-33 возглавил заместитель главного конструктора В.В.Журавлёв и ведущий конструктор Ю.К.Захаров. Работы велись в тесном взаимодействии с ОКБ А.И.Микояна. Первоначально для ракеты была выбрана схема «утка» и размещение на пилонах (как у Р-40). Но позже для уменьшения лобового сопротивления было решено разместить ракеты на фюзеляже в полуутопленном положении (4 ракеты попарно). При этом ракета получила «нормальную» аэродинамическую схему. Такое расположение наложило ограничение на длину ракеты, что обусловило непревычно малое удлинение корпуса. Размах крыльев был уменьшен, а 2 верхние консоли рулей выполнены складывающимися. Для защиты от кинетического нагрева при скорости носителя около 3М в конструкции применены титановые сплавы. В процессе проектирования были рассмотрены варианты ракеты с полуактивной радиолокационной, тепловой и комбинированной тепло-радиолокационной ГСН. По техническим, тактическим и экономическим соображениям остановились на первом варианте. В отличие от Р-40 на новой ракете было решено применить пассивную схему теплозащиты (без подачи хладогента с носителя), что также способствовало упрощению и удешевлению конструкции.

Для отработки аппаратуры системы «Заслон» в 1973 году в НТК «Взлёт» были созданы 2 летающие лаборатории на базе Ту-104. Начиная с 1975 года с этих же летающих лабораторий производились и первые пуски опытных образцов ракеты (с рельсовым стартом). Отработка катапультного старта на реальных скоростях и высотах осуществлялась на летающей лаборатории МиГ-25П-10. Первая самолётная мишень (М-17) была сбита 26 марта 1976 года (до этого пуски осуществлялись по парашютным мишеням ПРМ-2). Испытания проолжались до 1980 года. По результатам испытаний в конструкцию были внесены доработки (изменены оперение, система управления, помехозащита ГСН и др.). Серийное производство организовано в 1980 году на Долгопрудненском машиностроительном заводе. 6 мая 1981 года ракета под обозначением Р-33 принята на вооружение авиации ПВО в составе комплекса МиГ-31–33.

Р-33 выполнена по нормальной аэродинамической схеме с крыльями малого удлинения и 2 складывающимися рулями. Корпус состоит из 4 отсеков. В первом расположена ГСН, контактный и радиовзрыватель. Во втором отсеке размещается автопилот, осколочно-фугасная БЧ с предохранительно-исполняющим механизмом в центре. В третьем отсеке размещена силовая установка, состоящая из двухрежимного твердотопливного ракетного двигателя с удлинённым газоводом и сопловым баком. Вокруг газовода скомпонован четвёртый отсек с газогенераторами, турбогенератором с блоком регулирования и рулевыми машинками, работающими на горячем газе. Радиолокационная головка самонаведения с углами целеуказания ±60° сопряжена с системой управления вооружением «Заслон», установленной на носителе. Ракета применяется с подфюзеляжных катапультных установок.

Большая дальность пуска достигнута применением двухэтапного наведения. Ракета имеет инерциальное управление на начальном участке полёта и полуактивное самонаведение после захвата цели всеракурсной ГСН на конечном. Начальное положение антенны в момент включения ГСН (угловое целеуказание) прогнозируется на самолёте-носителе перед пуском ракеты. Система управления ракеты имеет возможность обнаруживать цели на фоне земли, распознавать характер и производить селекцию от помех. При этом пассивные помехи вообще не влияют на работу ГСН.

В процессе производства ракета постоянно модернизировалась в направлении увеличения дальности пуска, расширения диапазона высот поражаемых целей, наращивания мощности боевого снаряжения, повышения точности наведения, обеспечения более высокой помехозащищённости.

ТТХ	Р-33
Калибр, мм	380
Длина, мм	4150
Размах крыла, мм	900
Размах рулей, мм	1180
Масса ракеты, кг	490
Масса БЧ, кг	47
Дальность пуска мин., км	2,5
Дальность пуска макс., км	120
Скорость, М	4,5
Перегрузка цели, g	3-4
Тип БЧ	ОФ
Тип ГСН	ИУ+ПРЛС
Вероятность пораж. цели
Пусковое устройство	АПУ-470
Двигатель	РДТТ

Классификаторы
Тип носителя	Самолёты
Тип двигателя	ТРД
Способ подвески	Одинарно
Тип ракеты	УР ВВ МД
Произведено

Дополнительная информация
Разработчик	ОКБ-4
Принят на вооружение

Модификации
Модель	Характеристики
Р-33	Базовая.
Р-33С	Доработанная.
Р-33Э	Экспортная.

Носители
Модификация	Установка	Носители
Р-33	АПУ-470, АКУ-470	МиГ-31-33