19世紀60年代，美國國內爆發了“南北戰爭”。南軍建造的“大衛”號潛艇，是以小型蒸汽機作為動力的。這是潛艇在動力上由人力改為機器的第一次重大改進。1863年10月的一個夜晚，“大衛”號潛艇襲擊了北軍的“克倫威爾”號鐵甲艦，使其受了傷。1864年2月17日傍晚，南軍又使用“亨利”號潛艇，用長竿魚雷(魚雷綁在一根長竿上)炸沉了北軍的一艘巡洋艦“休斯敦”號，成為曆史上第一艘擊沉戰艦的潛艇。
1863年，法國建造了一艘很大的潛艇，叫“潛水員”號，長約47米，排水量420噸，艇上安裝了80馬力的壓縮空氣發動機作為動力。這個艇在水下航行的穩定性能差。到1881年，愛爾蘭籍美國人霍蘭，在解決潛艇水下航行穩定性方麵取得了進展，他用升降舵來保持潛艇水下航行時的穩定。
19世紀80年代，法國又製造了一艘名叫“吉姆諾特”號的潛艇。這艘潛艇裝上了蓄電池，使用了55馬力的電動機作動力，這是潛艇動力上的又一次重大改革。
1898年，霍蘭又研製了一種潛艇，以汽油發動機作動力，水下最大航行速度為5節(1節為每小時1海裏)，水上可達7節，這艘潛艇還可以水下發射魚雷。
1899年，有個名叫芬貝夫的人，製成了一艘名叫“納維爾”號的潛艇，有兩層殼體，在艇的內殼外又包上一層外殼。內外殼之間的空間用來裝水，叫水櫃，可使潛艇下潛上浮，使潛艇具備了較好的潛浮和航海性能。水下航行速度可達8節，水上航行速度達到11節，並能給蓄電池充電。這一重大改進，為現代潛艇打下了良好的基礎。
在第一次世界大戰前幾年，潛艇越造越大，越造越好，由於使用了柴油機作動力，航速有很大的提高，武器裝備也比以前多了。第一次世界大戰一開始，潛艇就投入到大規模的海戰中。1914年9月22日，德國的一艘潛艇在1小時15分鍾內，用6個魚雷擊沉了英國3艘1.2萬噸的巡洋艦，充分顯示了潛艇的威力。
到了第二次世界大戰期間，世界各國建造的潛艇總數已達到1600多艘。
隨著潛艇數量的增加，種類也在增多，用途也越來越廣。潛艇的排水量，已從數百噸發展到2000多噸。不僅出現了小型、中型、大型潛艇，而且還出現了執行特殊任務的袖珍潛艇。
第一次世界大戰期間，為了提高潛艇的攻擊和自衛能力，安裝了火炮。
但火炮在水中阻力很大，影響了潛艇的速度，以後又把火炮拆除了，增加了魚雷發射管的數量，這樣不僅提高了潛艇水下航行的速度，而且也增大了潛艇的攻擊威力。
第二次世界大戰後，有的國家把常規動力改為核動力。1954年，美國的“舡魚”號潛艇首先采用了核動力。核動力使潛艇有了較大的航速，它比常規動力的速度大一倍多，而且能長時間在水下航行，它可以繞地球跑好幾圈而不需要增添燃料，而且它能夠以90%以上的時間在水下活動，大大提高了隱蔽性。而裝備了彈道導彈的核潛艇，已經成為一支戰略打擊力量。
殺傷力巨大的火炮
中國是最早發明火炮的國家。早在元朝時，作為管形火器的竹管已開始被金屬管所代替。先前以粗毛竹製作的突火槍，也變成了用金屬做的大型火銃。
這種用金屬製作的大型火銃，就是早期的火炮。中國曆史博物館中展出的元代至順三年(1331年)製造的青銅鑄炮，重6.94千克，長35.37厘米，口徑105毫米。
中國的火藥和火器西傳以後，火炮在歐洲開始發展。14世紀上半葉，歐洲開始製造出發射石彈的火炮。其中1346年克勒西會戰時，英國國王愛德華三世統帥的部隊就使用了短管射石炮。到1350年，火器已流傳到西歐、南歐和中歐各國。百年戰爭中已使用生鐵或青銅做成的火炮，發射鉛彈、鐵彈或鐵器。
1378年德國製成了鑄銅炮和鑄錫炮。
15世紀時，開始出現了帶炮耳的火炮。這種火炮有兩個短軸裝置在炮管平衡點上，圍繞該點可使炮管俯仰。當然，對炮手來說，最重要的是怎樣才能簡單迅速地調整火炮射程，正是這種需要導致了彈道學的誕生。伽利略提出，彈丸飛行的軌跡是拋物線形的，從而糾正了人們認為炮彈在垂直下落之前是直線飛行的錯誤觀念。此後，英國的數學家本傑明·羅賓斯發明了一種名為彈道擺裝置，用於測量初速。
進入18世紀後，火炮技術取得了驚人的進展。1736年，法國的古裏鮑巴爾對火炮作了重大改進。他對炮身長度、炮筒尺寸、彈丸重量及火藥的裝藥量等都進行了精心研究，並把火炮分成幾段製造，即使炮體的一部分毀壞，也能在更換後繼續使用。
18世紀中葉，普魯士王弗裏德裏希二世和法國炮兵總監格裏博沃爾曾致力於提高火炮的機動性和標準化。在英法等國多次試驗的基礎上統一了火炮口徑，使火炮各部分的金屬重量比例更為恰當。
從火炮出現到19世紀中葉以前，火炮一般是滑膛前裝炮，發射實心球彈，部分火炮發射球形爆炸彈、霰彈和榴霰彈。這種火炮的主要缺點是射速慢，射程近，射擊精度差。1846年，意大利G.卡瓦利少校在以往大量試驗的基礎上製成了螺旋線膛炮，發射錐頭柱體長形爆炸彈，提高了火炮的威力和射擊精度，增大了火炮射程。