После испытаний в 1996-97 годах AGM-154A была принята на вооружение и имела инерциальное наведение со спутниковой навигацией (GPS/INS).
Она имела длину 4,26 м, размах крыльев 2,69 м, ширину 338 мм, вес 1 065 фунтов (483 килограмма), околозвуковую скорость полета и дальность действия 40 миль (74 километра).
В войне 1999 года в Югославии применялись только УР AGM-154A, так как ВВС США отказались от ракет AGM-154B в пользу CBU-115/B WCMD-ER. Всего в войнах в Ираке, Афганистане и Югославии было ВВС и авиацией ВМС США использовано около 400 боеприпасов в комплектах JSOW.
По заказу ВМС США компанией Raytheon начались работы по созданию AGM-154C с авиабомбой Mk82 в качестве БЧ, но затем было решено использовать БЧ проникающего действия, причем планировавшаяся в начале БЧ BLU-111 была заменена БЧ «Broach» компании BAE Systems. AGM-154C помимо инерциального наведения со спутниковой навигацией (GPS/INS) имела ИК ГСН (IIR seeker) и систему автоматического поиска цели ATA (Automatic Target Acquisition), подобную той, что установлена на противокорабельных управляемых ракетах AGM-84H/K SLAM-ER, в которой получаемая ИК датчиком картина цели сверялась с имеющейся в базе данных данной системы.
Мелкосерийное производство AGM-154C было начато в июле 2003 года, а полносерийное — в начале 2004 года. Экспортный вариант имеет в качестве БЧ авиабомбу проникающего действия BLU-111.
В дальнейшем были созданы модификации AGM-154A и AGM-154Q в которых применялся ракетный мотор Williams WJ24-8 (J400-WR-104) и они носили обозначения, соответственно, AGM- 154D и AGM-154E.
Программа модернизации комплекса JSOW, носившая обозначение Block II, была начата в 2006 году, так что продукция, переданная в оперативное применение после 2007 года, была произведена в варианте Block II. Она включала установку лучшей защиты от помех, в том числе от противонавигационных джамеров. Комплексы JSOW Block-2 применялись с самолетами F/A-18, F-16, B-52, B-2, B-1B, F-15E, F-35.
При этом модификация AGM-154A-1, созданная в ходе этой программы, имела в качестве БЧ 500фунтовую бомбу пробивающего действия BLU-111 вместо кассетной БЧ.
Новая модификация комплекса JSOW-AGM- 154C1 развивается согласно программе Block III по заказу ВМС США компанией Raytheon, согласно контракту от мая 2007 года. Модернизация предусматривает создание полностью всепогодного варианта JSOW для ударов как по надводным, так и наземным целям, с возможностью подачи информации с датчиков ракеты в кабину пилота и обратно.
