为克服原雷达末制导抗干扰能力差,换装了红外导引头,故又称“海鹰-2”红外弹。早在上世纪60年代反舰导弹初期论证阶段,钱学森教授就曾提出导弹末段使用雷达制导易被干扰,应发展红外制导的意见。之后,由三院红外激光研究所进行了可行性研究,最终确定采用锑化铟红外导引头,并先后研制成功锑化铟红外导引头和氟化镁玻璃罩等设备,随后通过6次海上试验完成红外导引头样机试验,也就是后来的DH系列红外导引头的开始。同时,航天三院开始进行海鹰-2红外弹的总体方案论证,其中的主要任务是解决导弹头部与红外导引头的匹配问题,最后,确定为“海鹰-2甲”选择了更为圆钝的小球头外形,这也是海鹰-2甲最明显的外部特征之一,同时对头部弹身相应采取了加固措施;红外导引头由原定的液氮冷却改为气冷;设计了零位回调机构,对光轴相对弹轴的位置进行控制。
1980年9月,海鹰-2甲以6发5中完成定型飞行试验,1982年,正式定型。尔后,三院技术人员又对海鹰-2甲进行了进一步的改进,即使用了新的更为灵敏的红外导引头,改进了调制方式,从而扩大的锁定范围;用无线电高度表取代膜盒式气压高度表,以降低飞行高度。新的改型在1984年以3发3中通过鉴定性飞行试验,1985年6月通过定型,定名为“海鹰-2甲B”型。之后又再次改进,新的型号称为“海鹰-2甲C”型。