15世紀，歐洲一些國家利用封建製度日趨崩潰，軍隊成分逐漸開始改變，火繩槍炮大量裝備軍隊的良機，對由雇傭兵編成的軍隊，采用新的方法，進行統一的訓練。這種訓練雖然比明軍起步稍晚，但是其進展卻相當快，而且在步兵、騎兵、炮兵中，得到了推廣和普及。
1.步兵訓練的變革
在采用新法進行訓練之初，通常以裝備火繩槍與弓箭等射遠兵器的步兵，列於陣前，以便實施衝擊。重裝騎兵在後，待機實施突擊。這種訓練方法，同朱棣在1423年所闡述的新的作戰布陣原則如出一轍，說明東西方在軍事訓練實施變革之初，所采取的訓練方法，頗有異曲同工之妙。
16世紀，荷蘭軍隊的步兵訓練，已采用由尼德蘭總督莫裏茨（Muritz，1567～1625）編寫的第一部操典，進行統一的訓練。訓練的主要內容是火繩槍兵與長矛兵在作戰中的協同。在單兵訓練的基礎上，進行由150～200人編成的連級訓練。每連的火繩槍兵占三分之一，分成5～8排，長矛兵排成2列作掩護。5～8排的火繩槍兵，主要是訓練各排依次進行齊射的戰術。這種訓練的方式是：第一排火繩槍兵手持裝彈待發的火繩槍，至隊前規定位置，對目標進行齊射。射畢後，退至隊後重新裝彈，等待再射。與此同時，第二排火繩槍兵進至隊前規定位置，對目標進行齊射。爾後各排火繩槍兵按照同樣方法，依次進行齊射、退後裝彈、等待再射等動作。這同洪武二十一年（1388年）三月，明將沐英在率領明軍於雲南麓川平定思倫發所部時，采用多排火銃兵進行齊射的戰術，有驚人的相似之處。長矛兵主要是訓練掩護火繩槍兵進行齊射和白刃格鬥的戰術。
在尼德蘭資產階級革命（1566～1609）後，荷蘭與西班牙之間於1621年又發生了戰爭。作戰前，西班牙軍隊編製了一種稱為“西班牙旅”的大方陣，進行作戰訓練。這個大方陣由4個大營編成。方陣的四周各布有1～2排的火繩槍兵，並在方陣的四角也布有側防火繩槍隊。4個營之間各有一定的間隙，成“十”字形分開，使火繩槍隊的士兵都能麵敵而射。有時也采用2個西班牙旅編成三線大方陣，第一線2個營，第二線3～4個營，第三線2個營，火繩槍隊的士兵也都能麵敵而射。17世紀下半葉，隨著長矛兵的減少與火繩槍兵的增多，火繩槍兵也就有了步兵的真正攻擊力量，於是訓練火繩槍兵的技術和戰術便成為步兵訓練的主要內容。
上述情況表明，從16世紀後期到17世紀初期，歐洲以荷蘭與西班牙為代表的火繩槍兵，其訓練的基本內容是多排火繩槍兵依次進行齊射。從時間上說，歐洲火繩槍兵的這種訓練，大約要比明將沐英在戰場采用的類似戰術，晚一個世紀左右。這種戰術訓練一直沿續到19世紀中葉。
2.騎兵訓練的變革
16～17世紀，法國、普魯士和奧地利等國的騎兵，也都像步兵一樣，訓練騎兵使用馬槍進行整行、整列的依次輪番齊射的戰鬥動作：射擊時停止前進；接敵衝鋒時，橫隊快速突擊；距敵不遠時又停止前進，並在馬上對敵進行齊射；最後抽出雙刃刀進行衝殺。但是，由於此時步兵火繩槍手的齊射戰術已經相當成熟，步兵的齊射勝過騎兵的馬上齊射，所以騎兵的馬上齊射訓練便告逐漸衰退。
3.炮兵訓練的變革
在獨立炮兵組建之前，火炮大多配屬步兵進行作戰，其訓練內容則是在預築的炮兵陣地上，進行固定發射。到16世紀後期，火炮已經較多地裝備軍隊，其地位已日益提高，其戰鬥作用也日益明顯，於是炮兵的作戰訓練也隨之發生變革。由於在重大戰役中，火炮的集中轟擊已顯示了強大的威力，將火炮成一線配置而布列於戰陣的前列也常被采用。對炮手進行一線齊射的戰術訓練，已經成為炮兵訓練的主要內容。
1618～1648年，在歐洲以德意誌新教諸侯和丹麥、瑞典、法國為一方，以神聖羅馬帝國皇帝、德意誌天主教諸侯和西班牙為一方，進行了長達30年的戰爭，史稱“三十年戰爭”。戰後，各國軍方對戰爭中的經驗教訓進行了認真的總結，對炮兵的戰術訓練進行了改革，一種新的以炮兵同步兵、騎兵協同作戰的訓練方式開始出現。其法是將軍隊配置成兩線，騎兵在兩翼，步兵在中央，炮兵在這兩個兵種的正前麵，或兩者之間的間隙上。於是對炮兵進行協同步騎兵作戰便成為主要的訓練內容。
1540年，對炮兵學和築城學深有研究的意大利數學家塔爾塔利亞（Tartagia Niccolo Fontana，約1499～1557），揭示了炮彈在真空中，以45度的射角可達到最大飛行距離的事實，使炮兵射擊術的訓練提高了科學性。1690年，法國創辦了世界上第一所炮兵學校，開始對炮兵軍官進行理論和實踐相結合的訓練。之後，炮兵便在更大的層麵上，發揮其強大的威力。
作戰方式的變革
這種變革最初是由中國宋代（960～1279）創製的火球、火藥箭、火槍、鐵火炮等初級火器，用於戰爭後引起的。到元明時期（1279～1644），由於火銃與火繩槍炮的廣泛使用，使野戰、攻城戰、守城戰與水戰等作戰方式的變革，向著更高的層麵發展。其中最具有代表性的戰例，是朱元璋與陳友諒雙方的舟師，在元至正二十三年（1363年）七八月間，在鄱陽湖水域進行的水戰，以及明將西平侯沐英所部，於明洪武二十一年（1388年）三月，在雲南平定麓川宣慰使思倫發所部的野戰。
在鄱陽湖水戰前，朱元璋在察陳軍水陣後，授以水軍將士新的水戰方式：“近寇舟，先發火器，次弓弩，近其舟則短兵擊之”。作戰開始後，朱軍將士按部署首先用火器攻擊陳友諒水軍的戰陣，將艦上裝備的“火炮、火銃、火箭、火蒺藜、大小火槍、大小將軍炮”等火器，一起發射和投擲至陳軍戰船上，焚毀敵軍20餘船，接著又用弓弩射殺敵船士兵，最後靠近敵船，采用接舷跳幫方式，躍上敵船，展開白刃格鬥，取得了勝利。此戰兼用三種方式：先在遠距離上炮擊敵艦，減殺其戰鬥力和機動力；其次以弓弩射殺敵軍，再次減殺其戰鬥力；最後是接舷跳幫，短兵相搏，殲滅敵軍，結束戰鬥。這是水戰史上作戰方式的重大變革。
明將沐英在同雲南麓川宣慰使思倫發所部進行作戰時，命火銃兵與神機箭兵排成三行，依次輪番對思倫發所部的象兵進行齊射，取得了作戰的勝利。由此可見，我國明軍的作戰方式，在14世紀後期已經發生了重大的變革。
西方在14世紀開始使用火器後，作戰方式也逐漸開始發生變化和變革。經過步兵、騎兵在野戰中以多排火繩槍齊射敵軍，以及用槍炮進行攻守城戰200多年經驗的積累，到1618～1648年的“三十年戰爭”中，這種作戰方式已經達到了成熟的程度。
1.用火炮猛攻要塞
這種作戰方式在以下兩次會戰中最為明顯。其一是1630年12月，古斯塔夫率所部2萬多人，擁80門火炮，逼近奧得河畔的格累芬哈根要塞（Grtyfenhagen）並將其包圍。古斯塔夫所部用火炮進行兩次猛烈轟擊後，迫使守軍放棄了要塞。其二是1631年4月，古斯塔夫所部2萬多人，擁200門大炮，對奧得河畔的法蘭克福要塞實施猛烈轟擊，將其占領。
2.線式戰法的采用
線式戰法在三十年戰爭中首次采用，最能體現這種作戰方式的是布列敦費爾德（Brietenfeld）會戰。
布列敦費爾德會戰是三十年戰爭中，瑞典一薩克遜聯軍與天主教聯盟軍的一次會戰。作戰雙方於1631年9月16日，在萊比錫以北8公裏的布列敦費爾德遭遇。天主教聯盟軍統帥梯裏（Johann Tserclaes Tilly，1559～1632）率部3.5～4萬人，擁火炮26門，按陳舊的作戰方式布成密集方陣，步兵居中，騎兵配置於兩翼。古斯塔夫率瑞典一薩克遜聯軍4.7萬人，擁火炮100門，首次采用新的兩線配置的線式戰法，在梯裏軍當麵布陣，將主力7個騎兵團配置於右翼，並有火繩槍兵配履屬；中央有6個步兵旅、2個騎兵團和部分火繩槍兵；薩克遜軍的4個騎兵團配置於左翼；火炮集中配置在大陣前方中央，並留有預備隊。次日晨，雙方首先炮擊對方戰陣，在瑞典聯軍猛烈炮擊下，梯裏左翼騎兵難以支持，便不待命令而向瑞典軍右翼連續7次發起衝擊，均被擊退。瑞典軍左翼在梯裏軍右翼騎兵衝擊下向後退卻。古斯塔夫急調預備隊增援左翼，組織火炮轟擊對方陣地，並親率騎兵實施反衝擊。梯裏軍的陣線被突破，軍隊被擊潰，損失萬餘人，梯裏本人在作戰中負傷。瑞典軍乘勝追擊至梅澤堡（Merseburg），俘敵3000人。瑞典聯軍僅傷亡2000餘人。
瑞典軍之所以在這次會戰中取勝，主要有以下原因。其一，采用新的線式戰法，將兵力作兩線配置，作戰隊形和兵力部署得當，有利於發揚火炮集中轟擊的優勢，其火炮數量也多於敵軍。其二，瑞典軍的戰術單位編成適當，既有突擊力，又便於指揮，具有較好的機動性。其三，瑞典軍的戰陣成縱深配置，各戰術單位之間留有適當的空間，既有一定的穩定性，又便於活動。其四，瑞典軍都配置了預備隊，不但有總預備隊，而且各戰術單位也有預備隊，指揮員可根據戰場形勢的變化，隨時指揮預備隊增援薄弱環節。其五，瑞典軍能充分發揮騎兵的衝擊力與火炮的突擊力，炮兵能隨同步兵和騎兵一起機動，以及實施協同作戰。總之，新的作戰方式特別是炮兵性能的良好采用，是瑞典軍獲勝的重要原因。而古斯塔夫則成為新的作戰方式成功運用的傑出統帥。