为彻底解决上述问题，80年代初美国陆军就提出改进AH-64A在恶劣气象条件下的作战能力。85年马丁-玛丽埃塔和威斯汀豪斯公司获得研制直升机机载恶劣条件下的火控和截获雷达(Hawfcar)的合同，即开始研制机载“长弓“雷达，当时称机载恶劣天气武器系统(AAWWS)。同时还将研制恶劣气象条件下使用的地狱火导弹改进型。
随后AH-64C型和D型出现了。C型1994年1月首飞，计划用美国陆军现役的AH-64A改装540架(有的资料为584架)，1995年中期开始交付使用。更先进的AH-64D“长弓阿帕奇”也已经服役，主要改进是旋翼最顶端装有一具 “长弓”毫米波搜索雷达(圆鼓状)，可以控制与其匹配的毫米波制导地狱火导弹。C型相当于没有装长弓雷达的D型。由于这两种机型除雷达外基本相同，执行任务的直升机可通过自动目标移交系统共享战术情报信息，因此没有“长弓”雷达的AH-64C也可以发射AGM-114“长弓地狱火”导弹，因为它是主动雷达制导的，发射后可以不管。此外，AH-64D又增加了两个外接点，可带4枚“毒刺”、4枚“西北风”或2枚“响尾蛇”红外格斗导弹，从而提高了该机的空战能力。
AH-64D的起飞重量增加500多公斤，因此采用了两台功率更大的T7O0-GE-701C型涡轮轴发动机。这种发动机虽然是T700-GE-700的一种改型，但单台功率增加了144千瓦，最大功率达到1409千瓦。
2001年7月，波音公司和洛克希德-马丁公司提出在AH-64D上安装中波(MW)大型凝视前视红外(FLIR) 系统，以极大增加飞行员的可视范围。洛克希德-马丁公司为AH-64D设计了“箭头”(Arrowhead)的先进目标获取指定/飞行员夜视系统(M- TADS/PNVS)，而MW FLIR将安装到该系统中。“箭头”系统被陆军选中，以替换TADS/PNVS系统。该系统将扩展可视范围，使机组人员的可视范围比安装M-TADS增大两倍，几乎是老式TADS/PNVS系统的四倍。这将使机组人员可以通过目视来鉴别目标，距离可以超过“地狱火”导弹的最大射程(超过6.4千米)。中波FILR技术能适应恶劣气象下的观瞄要求。
2002年8月，美国陆军开始研究升级其AH-64D的可行性。升级主要针对软件系统、传感器系统和通讯设施，同时还将更换火控雷达系统、发动机传动系统。升级后的AH-64D将能够更好的与无人机协同作战，具备更好的跟踪移动目标的能力。陆军还表示，以后新购买的AH-64D都将是升级后的新型号。
2003年6月，波音为AH-64D最新设计的主旋翼桨叶折叠系统（main rotor blade fold system）进行了亿系列验证。此前，陆军要求波音公司研制出一种能显著减少“阿帕奇”装入运输机、远程运送之后重新组装的时间，要求AH-64D从运输机拖出后应立即可以起飞。波音梅萨工厂为此研制了AH-64D的桨叶折叠系统，使得主旋翼能沿机身方向折叠，不需像以往那样拆卸桨叶方能装机。而且“长弓”雷达在运输途中也不用拆卸。此外，经过这一改进后，一架C-5飞机可装载6架“阿帕奇”、飞机空勤人员、重新组装技术人员和使用工具。而在过去，桨叶和雷达部分在运输过程中需要另外占据了运输机的空间，因此运送直升机组装设备和人员就得再派一架运输机。目前该系统在拉克兰（Lackland）空军基地得到了验证，一支波音小组训练并协助陆军部队完成了6架“阿帕奇”直升机运送的整个过程
2003年6月，通用动力英国公司获得英国国防部总值超过4200万美元、为英国陆军“阿帕奇”直升机提供双向地空数据连接的合同。这个名为“阿帕奇” BOWMAN连接或ABC的修正项目，无须进行飞机改造，就可在BOWMAN网络和有关地面设施间建立双路数据连接。这个重要的地空网络，可以对旋翼飞机提供有效的指挥控制，并通过广泛传播所搜集的信息提高态势感知能力。
2004年4月，英国陆军开始使用WAH-64“阿帕奇”AH Mk1进行舰载使用试验。2004年10月，英国陆军宣布WAH-64已获得初始作战能力。
2005年9月,按照美国陆军实施的现代化目标截获指示瞄准具/导航夜视传感器(MTADS/PNVS)项目计划要求，从2003年12月开始在波音公司位于亚利桑那州梅萨的生产阿帕奇-长弓攻击直升机的工厂，进行头8套箭头瞄准/导航系统的装机综合工作。 2005年6月23日开始，装备箭头前视红外瞄准/导航系统的阿帕奇-长弓攻击直升机飞抵胡德堡开始为期两个星期的训练和飞行，首先进行的训练包括对33个箭头外场可更换模块的使用和维修，然后进行飞行员飞行训练。现在，美国陆军正在对该红外瞄准/导航系统的维修人员进行培训。该系统在阿帕奇-长弓攻击直升机上规定使用寿命长达23年。
装备情况及型号演变：
目前AH-64的用户包括美国陆军、英国、荷兰、以色列、新加坡、埃及、沙特、阿联酋等，其中大部分为AH-64D，英国的AH-64编号WAH- 64D，由本国阿古斯塔-韦斯特兰公司按许可证制造，采用法国透博梅卡公司和英国罗罗公司的RTM322发动机。沙特有12架AH-64A，而阿联酋有 30架。埃及将其35架AH-64A升级成AH-64D。日本将AH-64D为其下一代攻击直升机，定购60 架AH-64以及23套“长弓”系统。日本三菱电气公司已经接受了首批“长弓”系统。与自行研制的OH-X侦察攻击直升机配合使用。2001年11月埃及政府签署了总价值为2.42亿美元的合同，将其35架AH-64A升级为D型，具体工作于2003年开始在亚利桑那州波音公司的梅萨基地进行。
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