В комплексе К-22Н применен комбинированный способ наведения КР на цель, сочетающий активное самонаведение с программным управлением от ее автопилота. После обнаружения цели самолетной РЛС штурман производит целеуказание сопряженной с ней ГСН ракеты, «привязывая» ее по дальности и азимуту. Предполагалось, что при отказе самолетной РЛС или ее подавлении помехами, ГСН ракеты на подвеске может быть переведена в активный режим и сама начать поиск цели. Однако на практике такой режим оказался невыполним, требуя налаживания «обратной связи» между аппаратурой ПМГ и штурманом-оператором.
Охлаждение ракетной аппаратуры производится системой кондиционирования носителя. Устойчиво захватив цель, радиолокационный координатор ГСН переходит на ее автосопровождение и штурман, выполнив необходимые контрольные проверки, производит пуск. Высота полета самолета при этом должна составлять не менее 1000 м (в противном случае существует опасность потери цели ГСН на фоне близкой земной поверхности). Скорость носителя при запуске может достигать 1600 км/ч. После отделения от носителя КР выполняет полностью автономный полет, которым управляет программно-исполнительный механизм (ПИМ) и инерциальный автопилот АПК-22М. ПИМ, представляющий собой простой и надежный кулачковый механизм, выдает разовые команды в нужные моменты времени, а автопилот стабилизирует ракету по курсу и крену, одновременно преобразуя сигналы системы самонаведения в команды управления рулями. Самолет в дальнейшем наведении участия не принимает и может совершать любые маневры.
После отцепки ракета с застопоренными рулями в течение нескольких секунд теряет высоту, отходя от носителя на безопасное расстояние (факел при воспламенении ЖРД достигает в длину 20-25 м и может серьезно повредить конструкцию самолета). После просадки рули расфиксируются, запускается двигатель, и ракета начинает разгон с набором высоты, в режиме которого перегрузка достигает 8д. После достижения заданной скорости (она может варьироваться в пределах от М=2 до М=4) и высоты, КР переходит в маршевый режим – горизонтальный полет по верхней (более 20 км) или нижней (около 12 км) траектории, зависящей от расстояния до цели, а при сближении с ней переходит в крутое пикирование. ГСН все это время отслеживает положение цели, выдавая команды на автопилот и корректируя направление полета. Команда на пикирование выдается, когда антенна координатора наклонится вниз на заданный угол, нажав на концевой выключатель – под этим углом ракета и пойдет на цель.
Активное самонаведение при большой дальности полета обеспечивает неплохую точность попадания – по результатам испытаний вероятность поражения цели типа «крейсер» составляла 0,8-0,9 (80-90%). Любопытно сравнить эти цифры с оценкой поражающего действия тяжелых авиабомб, созданных в 40 – 50 годах – при отсутствии в то время иных средств поражения – как раз для борьбы с крупными морскими целями. Так, вероятность уничтожения авианосца при бомбометании с высоты 4 – 6 км даже самыми мощными из них (ФАБ-3000, ФАБ- 5000 и ФАБ-9000) была хуже более чем на порядок)!!) составляя для девятитонной фугаски 0,05 (5%), а для «трехтоннки» и вовсе 0,027 (2,7%). Боевая эффективность ракетоносцев Ту-22М2, вооруженных ракетным комплексом К-22Н, оказалась вдвое выше, чем у Ту-16К-26, и втрое превосходила боевую систему Ту-16К-10. Над морем Ту-22М2/М3 обычно взаимодействовали с разведчиками-целеуказателями Ту-16РЦ или Ту- 95РЦ, обладающими большим радиусом действия, которые почти постоянно "пасли" авианосные ударные группы потенциального противника, отслеживая их передвижение и обеспечивая постоянную возможность наведения экипажам ударных машин.