第二次世界大戰時，重型坦克誕生，裝甲厚度達到150～200毫米。麵對這樣的“硬骨頭”，鈍頭和被帽裝甲彈都顯得無能為力，於是便出現了一種次口徑超速穿甲彈。所謂次口徑，是指穿甲主體的直徑小於彈徑。
這種次口徑超速穿甲彈的彈體內，有一個用硬質合金製成的彈芯。由於穿甲彈是依靠彈丸的動能來穿透裝甲的，因而當彈丸以高速撞擊裝甲時，強度高而直徑細小的彈芯就能把大部分能量集中在裝甲的很小麵積上，從而一舉把“烏龜殼”穿透。
現代的穿甲彈可以分為線軸型與流線型兩種。其中線軸型更為普遍。
線軸型穿甲彈主要由風帽、彈芯、彈體、曳光管組成。彈芯是穿甲彈的主體，用高密度（14～15克/立方厘米）碳化鎢製成。彈體用低碳鋼或鋁合金製造，主要起支撐彈芯的作用，其上有導帶，能保證彈丸旋轉穩定。彈芯被固定在彈體中間，當碰擊裝甲瞬間，彈體破裂，彈芯進行穿甲。
它的彈芯直徑小，僅為火炮口徑的1/3～1/2，提高了著靶比動能（彈丸動能與彈體橫截麵積之比），垂直穿甲性能好，碳化鎢彈芯硬度高，具有抗壓不抗拉的特點，穿甲時基本不變形，擊穿裝甲後形成碎塊，增大了殺傷與燃燒作用。但這種結構工藝性差，彈丸質量小，彈形不好，速度衰減快，僅適於射擊近距離內的目標。此外，大傾角裝甲穿甲時，彈芯易折斷和跳飛。
進入20世紀90年代，中國坦克炮技術突飛猛進，先後研製了多種鎢合金和貧鈾穿甲彈，使引進的俄羅斯BM19穿甲彈退到了三線部隊。
我國88B坦克的105毫米特種合金穿甲彈2000米可擊穿580毫米勻質鋼甲。98/99式坦克的125毫米鎢合金尾翼脫殼穿甲彈2000米可擊穿850毫米勻質鋼甲，125毫米特種合金穿甲彈同距離可擊穿960毫米勻質鋼甲（彈芯長比30∶1），96G坦克的鎢合金穿甲彈2000米可擊穿800毫米勻質鋼甲，特種合金穿甲彈2000米可擊穿900毫米勻質鋼甲（彈芯長比25∶1），所謂特種合金穿甲彈其實就是貧鈾穿甲彈。中國在坦克炮方麵已達世界頂尖水平。
破甲彈——讓裝甲變成豆腐
破甲彈又稱空心裝藥破甲彈，是以聚能裝藥爆炸後形成的金屬射流穿透裝甲的炮彈破甲彈，是反坦克的主要彈種之一。
讓裝甲變得脆弱
破甲彈主要配用於坦克炮、反坦克炮、無坐力炮等，用於毀傷坦克等裝甲目標和混凝土工事。射流穿透裝甲後，以剩餘射流、裝甲破片毀傷人員和設備。
破甲彈的使用，加強了對坦克的威脅，其主要特點是靠裝藥本身的能量來穿甲，故不受初速和射距的限製，是一種發展潛力較大的彈種。不過它的裝藥很有學問，因為空心裝藥破甲彈主要靠把裝藥製成帶錐形孔的空心圓柱體藥柱，並在錐形孔表麵加上金屬罩，這樣，爆炸時會聚成一股速度、溫度和壓力都很大的金屬能射流，即“聚能效應”，摧毀裝甲。反之，如果把裝藥製成實心，就不能達到破甲的目的。
破甲彈為什麼能破甲
破甲彈不是依靠動能來打穿“烏龜殼”，而是利用“聚能效應”來顯本領，所以它不需用高初速火炮發射。破甲彈的戰鬥部是一個倒錐形的紫銅罩，錐心向內，錐口向外，引爆後，高溫高壓將紫銅罩瞬間熔化（銅的熔點低，且銅材質延展性好），形成向前噴發的高溫高速金屬射流，用這股金屬射流的高溫和壓力來燒灼裝甲鋼，爭取將其燒穿，高溫熔流飛濺進車內，借此引爆彈藥或油料，也能對車內乘員構成威脅。
破甲彈的原理就是這種依靠“三高”（高速、高溫、高壓）來製服坦克。在威力極大的金屬射流麵前，厚厚的裝甲就好像一堵被高壓水槍噴射的土牆，頃刻間土崩瓦解。