Рассмотрена задача классификации траекторий гиперзвуковых летательных аппаратов (ГЗЛА) на атмосферном участке полета. Поставленную задачу предложено решать с помощью методов распознавания образов, использующих обучение “с учителем” на множестве классифицированных выборок – траекторий полета ГЗЛА на атмосферном участке полета, нацеленных на различные наземные объекты. Описана методика классификации траекторий ГЗЛА на основе метода минимума расстояния до эталона класса и на основе искусственной нейронной сети типа многослойный персептрон. Представлены результаты компьютерного моделирования и расчетов вероятностей ошибочной классификации траекторий ГЗЛА описанных методов при различном числе классов траекторий и ограничениях на время принятия решения.