分导式多弹头的工作过程多弹头导弹的飞行过程比单弹头要多子弹头的释放过程。其最初的助推段与一般弹道导弹一样，依次启动第一级及第二级火箭发动机，使导弹持续加速，直到获得足以飞完全程所需的速度将弹头母舱投送到预定的弹道点。助推段结束后弹体分离，这时分导式多弹头由末助推控制系统提供推进及精度更高的制导控制。制导系统控制多个小火箭或燃气喷管工作，不断修正母舱的速度和姿态。当速度和角度达到预定弹道值时，释放机构释放第一个子弹头。后续弹头的释放，可沿原目标方向加速，使得第二个弹头的落地射向距离增大;或是使弹头落在原目标侧向扇区内，以扩大弹头打击散布面积;也或者使得下一个弹头以较高或较低的角度接近目标，强化对地下工程目标的毁伤效果。
对比于集束式弹头，分导式多弹头在相同核导弹的基础上，大幅提高了打击效率，增强了打击效能。在突防中多个弹头飞行轨道各不相同，且弹头数量较多。当子弹头增加到一定程度时，就可使敌方的防御系统处于“饱和”状态，而无法拦截或全部拦截来袭弹头。在打击效能上，分导式多弹头可以根据作战意图不同，在广域大纵深数百千米范围内选择要打击的独立目标，并可调节打击次序和一定的时间间隔，满足不同的战术需要。从核威慑战略角度来看，分导式多弹头技术可以使国家决策者根据战略需要在现有导弹上分别部署不同数量的子弹头，从而使战略核力量的威慑能力变得更加灵活。分导式多弹头技术将战略导弹技术的发展推进入一个全新时代，大幅提高了突防能力和打击效能。分导式多弹头的军事效益的显著和技术难度，自然成为战略导弹的核心技术之一。
根据相关的官方报道等信息来看，我国的分导式多弹头的实用化是本世纪在东风-5上展开的。相对于机动发射的东风-31系列，固定发射的东风-5系列，由于隐蔽性的要求，可选择的发射阵地有限，部署的规模也就有限。若仍采用单弹头，则突防能力更是有限。所以在投送能力较大的东风-5系列上采用多弹头的采用，是效能提升明显且成本风险较低的选择。那么，在东风-5系列上分导式多弹头的成熟，转而继续在机动发射的东风-31特别是新一代的东风-41上的应用是稳步推进的必然。
