早期，爆震发动机的研究方向主要集中在长管状燃烧室的脉冲爆震，希望依靠高频点火和多管并联设计来实现稳定、持续的较大推力。但研究人员不久后就发现，由于点火频率难以提高等原因，该路线前景不明。目前，爆震发动机的主要研究方向是旋转爆震（也称为连续爆震发动机），其典型设计是制造一个环形燃烧室，使初次引爆燃料形成的激波在环形燃烧室里不断循环，以每秒几千到几万次的频率，引爆后续所有喷注的燃料形成自持燃烧，类似仓鼠跑笼子。

说起来简单，但工业中实现并不容易。目前爆震发动机面临的最大难题是其连续稳定燃烧的技术难度要远高于超声速燃烧的冲压发动机。由于燃烧与爆炸同时共存，耦合干扰，燃料在空间内分布不均，会形成局部的富燃贫燃区域等一系列问题，会使得点火过程有巨大的不确定性和不可控性。因此科研试验工作中，不仅爆震的自持状态难以达成，而且达成后也极其脆弱。

就连如何实现对爆震过程的高精度观测，也依然是目前发动机领域需要重点突破的难题。因为爆震流场作为高温、高压、高速流动的瞬态流场，变化速度极快，周期性循环时间非常短，这导致它的详细物理参数和内部流场的三维显示难以通过实验方法取得。因此，计算机数值模拟是现阶段对于连续爆震波传播机理研究的最主要手段。

也就是说，目前科技界对爆震发动机的相关研究成果很大程度上是建立在有限统计和猜测上的。也因此，目前最接近实用化的成果，是停留在实验室中的小型原理样机，而且离不开对反应活性高的燃料的依赖（特别是氢气）。在这些限制条件下，相关实验才能实现相对稳定的持续燃烧，获得较好的性能数据。