无人值守雷达主要部署在人烟稀少、环境恶劣的高山、海岛、边境、极地等地区，以形成严密无缝隙的雷达网。在对空对海警戒、引导、空中交通管制和气象探测中广泛应用。有雷达前端无人值守和雷达全机无人值守两种形式。
又称雷达头级无人值守雷达，通常为大型骨干雷达，主要由无人值守的从控部分和有人值守的主控部分（指挥控制站）及通信信道组成。从控部分包括雷达天线、发射机、接收机和信号处理等前端设备，以及电站、监控计算机和环境监测设备等，架设在环境恶劣的高山等地。主控部分包括雷达录取终端设备、监控计算机及环境显示器等，架设在远离从控部分数千米至数十千米环境条件较好的地区。雷达头接收的目标回波信号通过信道传输给主控部分的录取终端，经数据处理后发送给指挥中心，主控部分的操作人员根据上级指令及遥测得到的雷达状态，通过监控计算机和信道遥控从控部分的开/关机和工作模式的变换。
又称雷达站级无人值守雷达，一般为小型雷达。雷达自动工作，所获目标情报自行处理后直接发送给指挥中心。无人值守雷达为抵御恶劣的工作环境，大多配有天线罩，需定期派人检修。无人值守雷达通常为全固态结构，采用裕度设计和冗余设计，即使部分单元故障，也能维持工作。机内有完善的自检系统，能实现故障自动隔离、冗余备件自动切换、自动重构系统、快速修复故障。雷达工作模式、工作状态等实现遥控、遥测，具有很高的可靠性、自适应性和自动化工作能力。
典型无人值守雷达如美国的AN/FPS-124无人值守雷达，是美国和加拿大北方警戒系统中的一种近程低空补盲雷达，部署在北极极地地区。雷达为全固态，采用固定圆柱形电扫描天线，提高了可靠性。机内完善的自检系统，自动检测隔离故障，且用冗余单元重构，
平均故障间隔时间超过4000小时。目标点迹数据和雷达状态经卫星链路发送至加拿大和阿拉斯加区域遥控中心。每季度有人维修检查一次。