Ракета Х-59М-2 – это дальнейшая модернизация ракет Х-59М и Х-59МК. Новая УР может применятся круглосуточно и всепогодно, при уровне освещённости от 10^-3 до 10⁵ лк, над любым типом местности. Она предназначена для поражения широкой номенклатуры неподвижных наземных целей с известными координатами, в т.ч. не имеющих радиолокационного, ИК и оптического контраста по отношению к окружающему фону.

Ракета реализует принцип "пустил-забыл" за счёт автономного распознавания прилегающей к цели местности. Система управления построена на базе бесплатформенной навигационной системы (БИНС), аппаратуры НАП (СНС) и ОЭ-М, обеспечивая КВО 3-5м. Ракурс цели при пуске может достигать ±45⁰. Для тактических ракет Х-59М-2 и ПКР Х-59МК (комплекс “Овод-МК”) ОАО "Радар-ММС" разработало новые радиолокационные ГСН АРГС-59 и АРГС-59Э. Вследствие этого носовая часть новой УР большего диаметра – 420мм.

Вариант комплекса "Овод-МЭ" с авиационной ракетой Х-59М2Э, в отличие от варианта с Х-59МЭ, предназначен для поражения широкой номенклатуры визуально видимых оператором неподвижных наземных и надводных целей с известными координатами с расширенными по всесуточности условиями применения (в условиях ограниченной видимости, в том числе и в ночное время суток). Управляемая ракета Х–59М2Э на 30 кг тяжелее ракеты Х-59МЭ и имеет трансляционно-командную систему наведения вместо телевизионно-командной.

Маршевые высоты полета ракеты: 7 (над морем); 50; 100; 200; 600; 1000м.

В 2004 году успешно проведены два пуска ракет Х-59М-2 с самолета Су-30М. Эти системы смогут составить основу авиационного управляемого вооружения модернизируемых и перспективных самолётов.