工业化除具有革新、改进战争工具的直接效果之外，对战争指导也有重大影响。从一个农业经济到工业经济最有意义的变化或许就是国家转而把大量人力投向武装力量和战争工业。相对于过去，国家可以供养和供应一支更加庞大的军队。蒸汽车辆运输和电报的发展，便利了大部队的运动和指挥。
然而新技术的最大效果还是体现在武器的改进和大量生产方面。
陆战战术和武器
到19世纪末，火炮完成了由前装弹式到后装弹式的转变，穿甲弹和薄壁杀伤爆破弹亦得到改进。实心弹已弃而不用，转而采用加长的流线型的中空装药式、由定时和瞬发引信起爆的子弹。这一时期开始时被舰炮和岸炮(陆用火炮)广泛采用的滑膛炮管，已被线膛炮管所取代，虽然这种取代在各国海军中较陆军更为艰难。炮身后坐力的问题亦得到解决。开初采用特制的控制弹簧，后期采用了更为复杂的液压气动装置。
为了实施海岸防御，出现了立体炮，这主要应用于美国。通过改变平衡配重将其升起，依托掩体前的胸墙实施射击，然后在反坐力的作用下降下，整个过程由气闸控制。
在轻武器方面，单发前装弹步枪已被(后装)连发枪所取代，而米尼式子弹亦被加长的圆锥形子弹所代替。武器的射程、精度和射击速度较以前有很大的提高。虽然机枪的潜在威力尚没得到充分认识，但它已变成各国军械库中的重要装备。无烟火药已作为枪和火炮的发射火药并得到广泛的采用，使用这种火药在起伏不平的旷野上不易暴露发射位置。
美国内战中，早在1862年半岛战役开战之初南方军就开始运用野战地雷和陷阱。虽然这些并不是全新的手段，但至少可以说在1863—1865年这场广泛的堑壕性战争中，开创了现代堑壕战的原型。手榴弹亦被广泛使用。
新武器的综合效应使战场上的火力状况发生了很大的变化，大量的士兵使用着改良武器，形成了扫荡前沿前所未有的钢、铁和铅弹的雨幕。这反过来导致了一场意义深远的战术革命，这一点在美国内战中得到充分的体现，亦最具戏剧性。
在由火炮和轻武器构成的火力面前，不论是步兵还是骑兵都不能从正面实施攻击。由此产生了四个直接的结果，第一是疏散，第二是战斗队形逐步变得更加扩大，第三是战斗队形更加灵活，第四则是当人们寻求避开冒自杀危险的正面攻击时，便经常采用机动的行动方式。
堑壕的战争也许是这场战术革命最突出的表现。野战防御工事在此之前几乎为围攻性军事行动所独有，而现在它已成为步兵战术不可缺少的一部分。军队在火力之下必须掘壕防护，单兵掩体和散兵坑很快便扩展为堑壕体系，并成为战斗双方兵力配置的基础。在利用快速构筑的野战工事方面，李将军超过其同时代的任何人，他所取得的绝大多数胜利都是其巧妙利用快速构筑工事，并以之作为攻势运动和火力配系基础的结果。
另一个特点表现于骑兵战斗中。至19世纪末期，骑兵突击实际上已从战场上消失。由于以骑兵对步兵实施正面突击不可想象，骑兵的行动几乎完全限制于侦察和警戒任务。然而，马匹为下马步兵提供了机动力，他们是以下马步兵标准的战斗方式来实施战斗的。
插图001 发火帽手枪
连发步枪的发火部件，由1个火帽安装机和8个发火帽(左下)、火药瓶上配1个像注射器形状带链子的火药量具等组成
1861—1865年作战的经验教训，在其他地方并没有轻易地得到认可，欧洲各国是通过自己惨痛的经历才认识到美国内战的榜样意义。十年之后，旧有的作战方式才在普法战争的人仰马翻之中被抛弃。而其最后一口喘息仍残存于英国人在非洲实施的殖民地战争之中。通过参加在恩图曼实施的极为壮观的骑兵冲击，年轻的温斯顿·丘吉尔经历了上个时代的辉煌。几年之后，正值19世纪结束之际，当英国步兵被机动灵活的布尔人狙击手举枪屠杀的时候，他才认识到过去的时代已经结束了。
海战战术和武器
装备有新型炮弹火炮的俄国海军，在锡诺普歼灭了土耳其舰队，第一次显示了改良的海军武器具有摧毁性的潜力。装甲浮动炮舰也出现于克里米亚战争。按演进规律，法国制造了装甲铁板的木船“光荣”号，这在英国引起了一片恐慌，迫使英国海军部匆忙建造了第一艘装甲战舰“勇士”号。
正是南部同盟军的一艘装甲战舰“梅里麦克”号(即南部同盟军“弗吉尼亚”号)才敲响了木板战舰的丧钟；一天之后，北部联邦军的“监视”号开创了旋转炮塔舰的时代。美国和世界其他国家的海军设计师把最早出现于“监视”号上的埃里克森旋转炮台，装备到适于航行的具有装甲船壳的其他舰只上，很快便解决了问题。到该期结束，装甲炮舰成为海上皇后。
南部同盟军的海军工程师还发明了潜艇，尽管直到世纪交替之际，才发明了汽油发动机和蓄电池，从而解决了水下推力的问题。战舰撞角这种旧有的装置在美国内战得以再生，并享有了短暂的盛名，但很快被证明没有什么战术价值，然而其影响的痕迹一直残存于战舰的设计之中。
水雷(原称鱼雷)在美国内战期间得到普遍的使用，南部军用水雷卓有成效地保卫军港，加强海防，以对抗北方军舰只。南北双方都曾将水雷系在潜艇或其他小船的吊杆一端进行攻击。该世纪末，这些系在吊杆一端的水雷已改用自动压缩空气推进，从而更具威胁，已成为现代鱼雷的原型。随后，世界各国海军出现了快速然而易损的鱼雷艇，紧接着出现了更大型更快速的鱼雷快艇驱逐舰。
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