高射炮系统能在全天候条件下连续测定目标坐标，计算射击诸元，使火炮自动瞄准和射击。自行高射炮系统由装于同一车体内的炮瞄雷达、光电跟踪和测距装置、火控计算机以及火炮构成。牵引高射炮系统一般由炮瞄雷达、高炮射击指挥仪、 电源机组和多门高射炮构成。
在对空作战中，高射炮系统的炮瞄雷达根据目标指示雷达提供的目标信息，搜索、识别和跟踪目标，测量出目标现在坐标并将其不断地传给高炮射击指挥仪。指挥仪根据目标现在坐标和有关参数决定对目标射击的提前点位置，算出射击诸元并将其不断地传送给火炮随动装置。随动装置根据射角和方位角诸元驱动火炮,使炮身处于发射位置,以便进行射击。大、中口径高射炮的随动装置还控制引信测合机装定引信分划，使引信适时起爆弹丸毁伤目标。
第一次世界大战中，使用了光学测距机、听音机、探照灯等配合高射炮对空作战。20世纪30年代，采用机械模拟式指挥仪计算射击诸元，用电缆同时向各炮传送射击诸元，缩短了传送时间，提高了射击精度。
第二次世界大战期间，以炮瞄雷达、机电指挥仪和火炮组成的高射炮系统能在全天候条件下测定目标坐标，并提高了精度。火炮上增加了随动装置，能自动瞄准，消除了人工操作的误差,提高了瞄准速度。20世纪60年代以来,出现了自行高射炮系统，有的系统采用了红外、电视跟踪和激光测距，配合雷达对目标实施观测，并配用多功能的数字式火控计算机，使求取射击诸元的速度和精度进一步提高，抗干扰能力进一步增强，反应时间进一步缩短。
高射炮是从地面对空中目标射击的火炮。它炮身长，初速大，射界大，射速快，射击精度高，多数配有火控系统，能自动跟踪和瞄准目标。高射炮也可用于对地面或水上目标射击。
高射炮按运动方式分为牵引式和自行式高射炮。按口径分为小口径、中口径和大口径高射炮。口径小于60毫米的为小口径高射炮，60～100毫米的为中口径高射炮，超过100毫米的为大口径高射炮。小口径高射炮有的弹丸配用触发引信，靠直接命中毁伤目标;有的配用近炸引信，靠弹丸破片毁伤目标。大、中口径高射炮的弹丸配用时间引信和近炸引信，靠弹丸破片毁伤目标。
20世纪60年代以后，有些国家用地空导弹逐步取代了大、中口径高射炮。但由于地空导弹在低空存在射击死区，小口径高射炮仍获得发展。
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