不同波长的电磁辐射具有不同的穿透和反射特性。
S波段雷达产生的波长为8至15厘米（2至4 GHz），X波段雷达产生的波长为2.5至4厘米（8至12 GHz）。
由于X波段雷达产生的波长较小，因此它们使用小型天线。这种天线可以很容易地安装在较小的船上，因此X波段雷达可用于船舶应用。
由于波长较小，X波段雷达更灵敏，可以探测到更小的粒子。
气象X波段雷达用于研究云的发展，因为他们可以检测微小的水粒子，也用于检测雪等轻微的降水。X波段雷达也很容易衰减，因此它们仅用于非常短距离的天气观测
大多数主要飞机都配备了X波段雷达来拾取湍流和其他天气现象
S波段雷达产生的无线电波不容易衰减，这使它们具有更强的穿透力，并且它们被用于“近距离和远距天气观测”。它们的穿透能力使他们能够度过恶劣的天气。
S波段天线的尺寸可以超过7.6米（25英尺）。
