Au Canada, les premiers postes de radar pour la défense aérienne sont installés en 1942 sur les côtes de l'Atlantique et du Pacifique mais ils sont démantelés en 1945, après la défaite du Japon et de l'Allemagne. Dès 1946, bien que le potentiel militaire de l'URSS ne soit pas encore suffisamment développé pour lui permettre de déclencher un bombardement aérien massif de l'Amérique du Nord, les autorités canadiennes commencent à envisager la construction, avec tous les problèmes que cela entraînerait, d'une chaîne de radars dans le Grand Nord afin de se protéger contre l'éventualité d'une attaque soviétique. Toutefois, la technologie de l'époque ne peut offrir une garantie complète que cette chaîne serait en mesure de couvrir entièrement la frontière nordique, ni de traquer avec précision des avions ennemis survolant les côtes de l'Arctique en vue de cibles potentielles dans la portion méridionale du Canada. Comme un tel système n'est pas en mesure de fournir des renseignements fiables aux avions de chasse de l'armée de l'air, on considère peu judicieux d'investir de fortes sommes dans un système de radars avancés inefficace et, en 1947, ce projet est mis en veilleuse.

En 1949, la situation est tout autre. Après avoir mis au point sa propre bombe atomique, l'URSS s'apprête à créer une flotte de bombardiers à long rayon d'action. Cette situation, aggravée par les tensions de plus en plus vives entre l'Est et l'Ouest en Europe, convainc le gouvernement canadien de construire une ligne radar, plus au sud cette fois, capable de détecter rapidement toute attaque. La même année, les États-Unis décident d'établir un dispositif semblable sur leur frontière nord. Des pourparlers conjoints pavent la voie à une concertation mutuelle des projets, avec comme résultat la ligne Pinetree. Terminée en 1954 au coût de 450 millions de dollars (dont le Canada paie 150 millions de dollars), il s'agit d'un réseau de 33 stations s'étendant à partir de l'île de Vancouver et englobant l'Alberta, le Nord de l'Ontario et du Québec jusqu'à la côte du Labrador. Le Canada finance la construction de 11 stations, qu'il dote en personnel. Les cinq autres, dont les États-Unis assume les coûts de construction, sont exploitées par un personnel canadien.

Au début des années 50, l'URSS, dont la flotte de bombardiers se modernise constamment, suscite un regain d'intérêt envers la couverture radar de l'Amérique du Nord qu'il est urgent de perfectionner. En février 1953, le ministre de la Défense, Brooke Claxton, aborde le sujet de la construction d'une chaîne de radars dans l'Arctique auprès de l'administration Eisenhower, mais ces échanges ne donnent lieu à aucune décision. Lorsque les Soviétiques font exploser leur première bombe à hydrogène (thermonucléaire) en août 1953, la question devient des plus urgente. Cependant, plutôt que de proposer une chaîne de radars dans l'Arctique, les chercheurs canadiens en matière de défense recommandent de construire à la hauteur du 55e parallèle Nord un système d'alerte radar hautement automatisé (le réseau McGill) à titre de complément de la ligne Pinetree. Le gouvernement de Louis Saint-Laurent entérine cette recommandation en juin 1954 et décide d'endosser ce projet exclusivement canadien de ligne du Centre du Canada, d'autant plus qu'il repose sur une technologie canadienne existante, que les coûts en seront inférieurs à ceux d'une chaîne de radars dans l'Arctique et que ce plan permet de contourner la question embarrassante d'avoir des troupes américaines en sol canadien. En 1957, la construction des 98 stations coûte 250 millions de dollars en tout.

L'idée d'une chaîne de radars avancés dans l'Arctique n'est pas abandonnée pour autant. En juin 1954, le Groupe d'études militaires du Canada et des États-Unis, un comité consultatif conjoint oeuvrant sous l'égide de la Commission permanente mixte de défense Canada-États-Unis, recommande instamment la construction d'un tel réseau, arguant que l'URSS est en mesure de déborder tant la ligne Pinetree que la ligne du Centre du Canada. Sous la pression des États-Unis, et recevant des avis similaires exprimés par l'ARC, le gouvernement fédéral en vient à reconnaître le besoin d'une chaîne de radars dans le Grand Nord. Finalement, en novembre 1954, le Canada et les États-Unis se mettent d'accord pour construire le réseau DEW (détection lointaine avancée) le long de la côte de l'Arctique, entre l'Alaska et l'île de Baffin.

Les États-Unis doivent en assumer tous les coûts de construction et recourir aux services d'une main-d'oeuvre et d'entreprises canadiennes. Il est aussi prévu que le Canada conservera la propriété des emplacements retenus sur le territoire canadien et que le commandement des principales stations sera confié à des Canadiens. S'étendant sur une distance de 8046 km (5944 km au Canada), le réseau DEW, terminé en 1957, compte 22 postes de radar. C'est une réalisation de génie civil d'immense envergure, ayant nécessité la participation de plus de 25 000 personnes. Cette concertation de haut niveau entre le Canada et les États-Unis, en vue de solutionner le problème commun de la défense aérienne de l'Amérique du Nord, est un premier pas important vers la création, en 1958, du Commandement de la défense aérienne de l'Amérique du Nord (NORAD), un organisme bilatéral intégrant la totalité des forces canadiennes de chasseurs et de radars de défense aérienne.

À peine sont-elles terminées, ou presque, que l'importance de ces lignes radars s'estompe substantiellement. Au tout début des années 60, les missiles lancés par sous-marin et les missiles intercontinentaux, contre lesquels les trois lignes de radars avancés se trouvent totalement démunies, commencent à remplacer les bombardiers avec équipage comme principale menace soviétique, et le Système d'alerte avancé pour les missiles balistiques est alors mis en place en Alaska et au Groenland. Les satellites et le Système d'alerte avancé pour les missiles balistiques prennent alors la relève, comme systèmes principaux de détection rapide d'une attaque. En conséquence, la ligne du Centre du Canada est démantelée en 1965 et, au cours des années ultérieures, 9 stations de la ligne Pinetree sont fermées. En 1983, il ne reste que 21 stations modernisées du réseau DEW et 24 stations de la ligne Pinetree en service pour protéger la souveraineté de l'espace aérien canadien et pour assurer la détection de tout aéronef soviétique impliqué dans une opération de bombardement aérien de l'Amérique du Nord parallèlement à une attaque menée avec des missiles balistiques ou à la suite d'une telle attaque.

Au tout début des années 80, la mise au point du missile de croisière, une arme volant à basse altitude et susceptible de ne pas être détectée par les radars du réseau DEW ou de la ligne Pinetree, suscite un regain d'intérêt à l'égard de la défense de l'espace aérien au-dessus de l'Arctique. Au printemps de 1985, à la suite du Sommet de Shamrock au cours duquel le premier ministre Mulroney rencontre le président Reagan, les deux pays conviennent d'établir une ligne radar moderne, le Système d'alerte du Nord, le long de la côte de l'Arctique canadien à la hauteur approximative du 70e parallèle Nord, pour remplacer le réseau DEW et la ligne Pinetree. La nouvelle chaîne, qui comporte 52 stations (47 au Canada, dont 11 seraient pourvues d'un personnel d'exploitation) et dont on estime les coûts à 1,5 milliard de dollars (la part du Canada totaliserait 600 millions de dollars), est conçue pour la détection des avions et des missiles volant à basse altitude et pour la communication directe de renseignements par satellite au quartier-général de NORAD. Un système aéroporté d'alerte et de contrôle (AWACS) de même que des radars transhorizon (OTH) à longue portée, situés en périphérie est et ouest du continent nord-américain, fourniraient un potentiel de détection supplémentaire. Pour faciliter l'interception et l'identification de tout objet non identifié, cinq terrains d'aviation, situés dans le Grand Nord canadien, sont désignés et devront faire l'objet d'améliorations pour être en mesure d'accueillir des chasseurs canadiens CF-18. L'amélioration d'un terrain d'aviation est retardée à cause de restrictions financières mais, vers le milieu de 1994, ceux d'Inuvik, de Yellowknife, de Rankin Inlet et d'Iqaluit sont capables de soutenir les opérations des CF-18.