Xuất hiện vào cuối những năm 1980, Quân đội Hoa Kỳ đã lên kế hoạch cho một loạt các nâng cấp cho phi đội AH-64A của mình. Bản nâng cấp chủ yếu tập trung xung quanh radar điều khiển hỏa lực bước sóng milimet APG-78 Longbow liên minh với tên lửa AGM-114L Hellfire 2 mới. Trong năm 1992, McDonnell Douglas đã chuyển đổi bốn chiếc AH-64A với radar này để hoạt động như một máy bay bằng chứng cho một biến thể được chỉ định là AH-64D. Các chỉ định AH-64B và AH-64C cho các biến thể tạm thời sau đó đã bị loại bỏ để AH-64D Apache trở thành biến thể Apache hoạt động thứ hai.
| Country of origin | United States |
| Entered service | 1995 |
| Crew | 2 men |
| Dimensions and weight | |
| Length | 14.97 m |
| Main rotor diameter | 14.63 m |
| Height | 4.9 m |
| Weight (empty) | 5.3 t |
| Weight (maximum take off) | 9.5 t |
| Engines and performance | |
| Engines | 2 x General Electric T700-GE-701C turboshafts |
| Engine power | 2 x 1 800 shp |
| Maximum speed | 265 km/h |
| Service ceiling | 5.9 km |
| Range | 407 km |
| Armament | |
| Cannon | 1 x 30 mm M230 cannon |
| Missiles | 16 x AGM-114L Hellfire 2 anti-tank missiles, 4 x AIM-92 Stinger, or 4 x Mistral, or 2 x AIM-9 Sidewinder air-to-air missiles, or 2 x AGM-122 Sidearm anti-radiation missiles |
| Other | 19-shot pods with Hydra 70 unguided rockets |
Longbow có thể dễ dàng xác định bằng ăng ten gắn trên cột cho radar của nó. Nó cho phép AGM-114L được bắn ở chế độ quên và lửa tự trị, trong khi Hellfire được điều khiển bằng laser yêu cầu chỉ định bên ngoài hoặc sử dụng kết hợp với TADS, và như vậy là tầm nhìn và không cháy và – quên vũ khí. Radar APG-78 có thể phát hiện, phân loại và ưu tiên đồng thời 12 mục tiêu và có thể nhìn xuyên qua sương mù một làn khói hiện đang chiếu vào hồng ngoại hoặc cảm biến TV.
AH-64D cũng có những cải tiến trong việc nhắm mục tiêu, quản lý chiến đấu, buồng lái, thông tin liên lạc, vũ khí và hệ thống dẫn đường. Các khoang hàng không phía trước được mở rộng, và các bộ phận hạ cánh được mở rộng về phía trước để chứa một số thiết bị mới.
Pháo hạm này có thể mang theo tổng cộng 16 tên lửa chống tăng AGM-114L Hellfire 2. Nó cũng có thể mang theo 2 tên lửa chống bức xạ mặt đất AGM-122 Sidearm, có thể được sử dụng để tham gia các hệ thống phòng không thù địch. Để tự vệ chống lại máy bay trực thăng, Longbow Apache có thể mang theo 4 AIM-92 Stinger, hoặc 4 Mistral hoặc 2 tên lửa không đối không tầm ngắn AIM-9 Sidewinder.
Bước vào hoạt động năm 1995, các máy bay đầu tiên thiếu hệ thống radar được trang bị cho AH-64D Longbow Apache dứt khoát có từ năm 1997. Đầu năm 1999, Quân đội Hoa Kỳ cuối cùng đã quyết định 530 chiếc AH-64A sẽ được nâng cấp lên tiêu chuẩn D, trong đó có 500 hệ thống Longbow sẽ được mua, và 218 chiếc AH-64A còn sống sót khác sẽ được chuyển cho Lực lượng Phòng vệ Quốc gia Không quân để thay thế một phần cho chiếc Bell AH-1 của nó. AH-64D cũng được Israel, Hà Lan và Vương quốc Anh điều khiển (nơi nó được chế tạo theo giấy phép cho Không quân Hoàng gia bởi Westland với tên gọi WAH-64D).
AH-64E Apache Guardian là phiên bản mới nhất của Apache. Cho đến năm 2012, nó được chỉ định là AH-64D Block III. Nó có một số cải tiến và nâng cấp, bao gồm các động cơ mạnh hơn, hộp số được nâng cấp và các cải tiến khác. Máy bay trực thăng này cũng có thể được trang bị radar điều khiển hỏa lực Longbow cập nhật. Các lực lượng vũ trang Hoa Kỳ có kế hoạch nâng cấp tổng cộng 634 máy bay trực thăng AH-64D lên tiêu chuẩn AH-64E. Việc giao hàng bắt đầu vào năm 2011. Máy bay trực thăng này đã được phê duyệt để xuất khẩu. Nhà khai thác xuất khẩu là Ả Rập Saudi và Đài Loan. Máy bay trực thăng này đã được đặt hàng bởi một số quốc gia khác. Ấn Độ đã đặt hàng 22 trong số các loại súng này, Indonesia 8, Iraq 24 và Hàn Quốc 36.
