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現(xiàn)代火炮武器系統(tǒng)是在第二次世界大戰(zhàn)經驗、新的可能的核戰(zhàn)爭條件、現(xiàn)代局部戰(zhàn)爭以及新的工藝技術基礎上形成的。二戰(zhàn)后火炮武器發(fā)生了諸多變化：迫擊炮的作用顯著提高，反坦克炮快速發(fā)展，掩護坦克和步兵的自行火炮得到快速改進，營級和軍團級火炮等完成的任務更趨復雜：摧毀導彈系統(tǒng)，攻擊坦克、裝甲車和有生力量，破壞指揮所、野戰(zhàn)工事，提供掩護火力、無線電干擾，遠距離布雷等。
火炮威力是由射程、作戰(zhàn)精度和密集度、發(fā)射速度、炮彈對目標的威力等性能指標綜合確定的?；鹋诘倪@些指標要求屢次發(fā)生質的變化。70年代炮兵用的主要火炮是105-155毫米榴彈炮。常規(guī)火炮射程25公里認為是正常的，動力火箭彈射程30千米是正常的。 人們通過多種方式來增加射程：增加身管長度、藥室容積，改進炮彈空氣動力形狀。同時為了減小飛行炮彈尾部空氣變薄和形成渦流引起的副作用，采用底部凹槽(射程增加5-8%)或安裝底部氣體發(fā)生器(射程增加15-25%)。為了使炮彈飛行距離更遠，給炮彈配備小型火箭發(fā)動機,該炮彈稱為動力火箭炮彈，射程成功提高30-50%。但是，發(fā)動機在彈體內需要空間，而其工作又會對炮彈飛行產生額外的干擾，散布范圍加大，從而導致射擊精度明顯降低。 上世紀80年代，由于偵察、控制和打擊手段的發(fā)展以及部隊機動性的提高，對射程的要求也相應增加了。СПЕЙС РИСЕЧ КОРПОРЕЙШН公司研制了遠程型炮彈，長度約6倍口徑，初速度約800米/秒,用凸臺代替頭部中的變厚部分,采用加的彈帶,使射程增加了12-15%。為了發(fā)射這種炮彈，需要將炮管延長至45倍口徑，改變膛線曲線。 上世紀90年代初，北約組織決定采用新的野戰(zhàn)火炮彈道特性系統(tǒng)。身管為52倍口徑、藥室容積為23升的155榴彈炮被認為是最佳方案，代替先前采用的39倍口徑和18升藥室容積的火炮。 前蘇聯(lián)也開展了新一代火炮的研制工作，決定在所有的炮兵部隊(營級、軍級)將不同口徑的火炮如122、152、203毫米統(tǒng)一為152毫米口徑，彈藥實現(xiàn)通用化?！伴T斯塔”榴彈炮成為第一個成功案例，該炮身管長為53倍口徑。彈藥基數(shù)包括帶底部刻槽的殺傷爆破彈3045、帶氣體發(fā)生器的炮彈3OФ61、子母彈3023等。殺傷爆破彈3O45的空氣動力外形得到改進，重量43.56千克，可使用全裝藥、全變裝藥、減變裝藥發(fā)射，射程分別為24.7公里、19.4公里、14.37公里。殺傷爆破彈3OФ61，質量42.86千克,最大射程28.9公里。子母彈3O23攜帶40枚聚能殺傷子彈，3O13-8枚殺傷子彈。另外,還可以發(fā)射“紅土地”制導炮彈3OФ39和“厘米”修正彈。改進型2C19M1“門斯塔”榴彈炮的射程達到41公里。 在美國，原155毫米榴彈炮M109改進為M109A6(“帕拉丁”)，身管長度為39倍口徑，和牽引式榴彈炮M19一樣，使用常規(guī)炮彈射程達到30公里。后來在“十字軍戰(zhàn)士”XM2001/2002型155毫米自行火炮系統(tǒng)項目中身管長度確定為56倍口徑，射程超過50公里，采用獨立裝藥藥筒和模塊化可變發(fā)射裝藥。這種模塊化”裝藥能夠快速完成所需的裝藥，其變化范圍比較寬，有一個激光點火系統(tǒng)，從而使固體發(fā)射裝藥的火炮能力接近液體發(fā)射裝藥理論上的能力。較寬范圍的變裝藥組不僅可以提高作戰(zhàn)時的發(fā)射速度，瞄準速度和精度也得到提高，炮彈可按照不同的彈道、從不同方向飛向目標，從而大大提高了命中概率。雖然“十字軍戰(zhàn)士”項目暫停了,但在其框架下研制的彈藥卻可以在其它155毫米火炮中使用。 
中國70式122毫米自行榴彈炮，70年代炮兵用的主要火炮是105-155毫米榴彈炮，常規(guī)火炮射程在25公里左右，動力火箭彈射程30公里左右 在使用大規(guī)模殺傷性武器的情況下，陸軍裝備的作戰(zhàn)范圍和高機動性促進了自行火炮的發(fā)展。二十世六、七十年代，新一代自行火炮開始裝備陸軍，其產品經過一系列改進，至今仍在服役,前蘇聯(lián)2C1型長釘”122毫米自行榴彈炮和2C3型“金合歡”152毫米榴彈炮，2C5型“紅鋯石”152毫米加農炮，美國M109型155毫米榴彈炮,法國F.1型155毫米加農炮。 自行火炮(CAO)的優(yōu)勢在于其良好的機動性和越野能力，以及對子彈、破片及大規(guī)模殺傷性武器的最佳設計防護。多數(shù)現(xiàn)代化自行榴彈炮配有炮塔裝置，通過火力(彈道)實現(xiàn)快速機動?？者\或大威力遠程自行火炮通常擁有一個開放式裝置，在這種情況下其裝甲殼體仍然可以在行軍中或陣地上提供防護。現(xiàn)代自行火炮基本都有履帶式底盤。從上世紀60年代開始，為自行火炮研制專用底盤，使用較多的是裝甲運輸車底盤，而未采用坦克底盤，例如俄國的2C19型門斯塔-C152毫米榴彈炮。這給予了部隊相同的活動性和防護性，使自行火炮能夠靠近前沿，以提高打擊敵軍的深度。還研制出更快速、經濟和輕便的全驅動輪式底盤火炮，例如，南非產155毫米G-6火炮，捷克產152毫米“Дана”及其155毫米后繼型”3усанна”火炮,以及法國公司GIAT產的“Цезарь”155毫米自行榴彈炮（52倍口徑)。這些火炮從行軍狀態(tài)向作戰(zhàn)狀態(tài)或從作戰(zhàn)狀態(tài)向行軍狀態(tài)的轉換程序、射擊數(shù)據準備、瞄準及裝填全部實現(xiàn)了自動化，火炮從行軍轉入陣地后,可在大約1分鐘內進行六次射擊并離開陣地。瑞典博福斯防務公司產的以“沃爾沃”(6×6)為底盤的“Арчер 08”長身管155毫米榴彈炮，其自動裝彈機通常在3秒中內完成5發(fā)射擊。自行火炮攜帶的彈藥基數(shù)十分有限，因為火炮越重，彈藥基數(shù)就越小。因此，其中多數(shù)除了自動化或自動供彈機構外，配有專門的從地面或從其他汽車上進行供彈的系統(tǒng)。雖然自行火炮有自己的諸多優(yōu)勢，但也存在不足。由于它們體積較大，不便于空運，在陣地進行偽裝比較復雜，同時如果底盤受損，整個火炮就發(fā)揮不了作用。例如，在山區(qū)“自行”通常不適用。而且自行火炮比牽引式火炮價格高。因此，普通的非自行火炮至今仍然在裝備中。這些火炮可以說是各種各樣。
美國在155毫米榴彈炮M109上改進的M109A6(“帕拉丁”)火炮，身管長度為39倍口徑，使用常規(guī)炮彈射程達到30公里 現(xiàn)代化的儀器裝備將單獨的火炮系統(tǒng)和部隊組合成獨立的偵察—打擊系統(tǒng)。例如,美國在將155毫米M109A2/A3改進到M109A6時(除了身管延長至47倍口徑，膛線改變，新的裝藥組，行動部分改進除外)提供了新的基于彈上計算機的火控系統(tǒng)，自主導航和聯(lián)測系統(tǒng)、新的無線電臺。此外，彈道解算與現(xiàn)代偵察系統(tǒng)(包括無人飛行器)及控制系統(tǒng)結合使火炮系統(tǒng)及部隊能夠保證摧毀50公里距離上的目標。信息技術的廣泛采用對此促進也很大。信息技術成為二十一世紀初建立統(tǒng)一的偵察火力系統(tǒng)的基礎。這也是現(xiàn)代火炮發(fā)展的主要方向之一。有效的自動化指揮系統(tǒng)是其最重要的條件，系統(tǒng)涵蓋所有程序：目標偵察、數(shù)據處理和信息向火力指揮中心傳遞，不間斷收集火力工具的方位和狀態(tài)信息，布置任務、呼叫、火力修正和中止、結果評估。該系統(tǒng)的終端裝置安裝在營和連的指揮車、偵察車、活動指揮所、指揮觀測所及指揮司令部、單個火炮以及空中設備上。例如，飛機或無人飛行器通過無線電和電纜通信線路連接。計算機處理有關目標、氣象條件、連隊和單個火力工具的位置和狀態(tài)、保障狀態(tài)以及射擊結果的信息,輸出數(shù)據，考慮火炮和發(fā)射裝置的彈道特點,控制編碼信息交換。在不改變自行火炮自身射程和射擊精度的情況下，自動化指揮系統(tǒng)可有效提高營和連級2-5倍火力效率。根據專家評估,如果沒有現(xiàn)代自動化指揮系統(tǒng)和足夠的偵察與通信手段,火炮的潛在能力發(fā)揮難以超過50%。在快速變化的作戰(zhàn)環(huán)境中非自動化指揮系統(tǒng)在各種條件及其參與人員的技能水平下，可及時處理和統(tǒng)計現(xiàn)有信息不超過20%。即火炮計算對大部分發(fā)現(xiàn)的目標來不及反應。
現(xiàn)代自行火炮基本都有履帶式底盤，從上世紀60年代開始，為了提高火炮的機動性和防護性，開始為自行火炮研制專用底盤 火炮智能化的另一個方面是采用高精度火炮彈藥，該炮彈在彈道末段瞄準目標。雖然在上世紀末火炮得到質的改進，完成典型任務的常規(guī)炮彈消耗仍然很大。采用高精度火炮彈藥，不但可以提高火炮的智能化，而且在155毫米或152毫米榴彈炮中使用制導和修正炮彈可以降低彈藥消耗40-50倍，摧毀目標時間3-5倍。炮彈將在彈道末段借助折疊空氣動力舵或脈沖火箭發(fā)動機“滑行”。美國的155毫米“銅斑蛇”、俄羅斯的152毫米“紅土地”,122毫米“捕鯨者-2M”和120毫米“捕鯨者-2”制導炮彈按照反射激光導引。這種導引方法可以使用彈藥對付不同類型的目標(戰(zhàn)車、指揮和觀測站、火力裝置、建筑物）?！凹t土地-M1”制導炮彈在中段有慣性控制系統(tǒng)，在末段通過反射激光導引，射程22-25千米，目標命中概率0.8-0.9，包括移動目標。但是在這種情況下觀測瞄準手攜帶激光照射裝置應該位于距離目標不遠處。這就使得瞄準手容易受到打擊，特別是在敵方有激光照射傳感器的情況下?！般~斑蛇”炮彈需要照射目標15秒鐘，“銅斑蛇2”配備了復合式(激光和熱成像)自動導引頭,照射目標時間為7秒。另外在低云層的情況下，炮彈可能都來不及引向反射光。因此，北約國家選擇硏制末敏彈，一個典型例子是帶末敏子彈的薩達姆型子母彈。炮彈按照常規(guī)彈道到被偵察目標區(qū)域，在其下降段給定高度上依次投放子彈藥，每枚子彈藥拋出降落傘或展開彈翼，使其下降放緩并轉入與垂線成角度的自轉模式。在100-150米高度子彈藥傳感器開始沿下降螺旋線掃描地形，當傳感器發(fā)現(xiàn)并識別目標時，在其方向上拋出聚能攻擊彈，攻擊目標。美國的155毫米薩達姆子母彈和德國的 Smart-155各攜帶兩枚帶有復合傳感器(紅外雙頻段和雷達通道)的子彈藥,其射程分別為22和24公里。瑞士155毫米博納斯炮彈裝填兩枚帶紅外傳感器的子彈藥,依靠底部發(fā)生器可飛行至26公里。俄羅斯“МОТИВ-ЗМ”末敏彈配備雙光譜紅外和雷達傳感器,可以在干擾條件下探測發(fā)現(xiàn)偽裝目標。其“聚能子彈”可以穿透100毫米以下的裝甲,即可以摧毀未來頂部帶有加強防護頂蓋的坦克。美國在155毫米“十字軍戰(zhàn)士”系統(tǒng)項目框架下,研制了XM982“神劍”制導炮彈。該炮彈在彈道中段配備了專門的導引系統(tǒng)，在末段配備借助 NAVSTAR衛(wèi)星導航系統(tǒng)的修正系統(tǒng)。“神劍”的戰(zhàn)斗部為模塊化戰(zhàn)斗部,據狀況不同,它可以裝填64枚殺傷爆破子彈藥，兩枚末敏子彈，混凝土侵徹子彈。因為該“智能”炮彈可以滑翔，射程提高達57公里或40公里。瑞典“博福斯防務公司”的155毫米彈道修正彈(TCM)在彈道末段采用了修正，使用了衛(wèi)星導航系統(tǒng)和脈沖操舵發(fā)動機。但是如果敵方對無線電導航系統(tǒng)進行干擾，可能明顯降低命中精度。俄羅斯的“厘米”152毫米殺傷爆破彈和“勇敢者”240毫米迫彈也屬于在彈道末段進行脈沖(火箭)修正的彈藥。修正彈藥比制導炮彈便宜，此外，它們可以在惡劣的氣候條件下使用。它們沿彈道軌跡完成飛行，在修正系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下，距目標的落點比脫離彈道的制導炮彈近。缺點是射程較小，因為在較大射程上修正系統(tǒng)已經不能對與目標的積累偏差進行修正。
自動化、信息化是提高火炮作戰(zhàn)效率的重要方向， 根據專家評估,如果沒有現(xiàn)代自動化指揮系統(tǒng)和足夠的偵察與通信手段,火炮的潛在能力發(fā)揮難以超過50% 火炮是陸軍的主要武器裝備，是海軍、空軍不可缺少的配套武器。不斷提高火炮現(xiàn)代化水平，是增強武器裝備體系的客觀需要。火炮充分應用信息技術、新材料技術等高科技后，精確打擊能力、防空反導能力、快速機動能力、戰(zhàn)場生存能力和協(xié)同作戰(zhàn)能力將會大幅度提高，火炮仍然是信息化戰(zhàn)場上聯(lián)合作戰(zhàn)的重要武器裝備。
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