身管內壁有膛線的火炮。發射時彈丸上的彈帶嵌入螺旋膛線，迫使彈丸沿炮膛軸線前進的同時作旋轉運動，從而使其具有一定的轉速，以保持飛行中的穩定。因彈帶直徑較火炮口徑略大，故彈藥一般從炮尾部裝填。彈帶與膛線密合，可防止火藥燃氣洩漏，保證火藥燃氣對彈丸有足夠的推力，以增大射程和提高射擊密集度。彈丸飛行的穩定性取決於彈丸旋轉的角加速度。彈丸前移速度一定時，角加速度由膛線的纏角決定。炮口纏角愈大，彈丸旋轉速度愈高。加農炮的身管較長，初速較大，用纏角不大的膛線，彈丸便可獲獲得一定的轉速。榴彈炮身管較短，初速較小，一般需采用炮口纏角較大的漸速膛線，以使彈丸獲得一定的旋轉速度。受纏角影響，旋轉的彈丸沿彈道飛行時，對射面產生一個系統的方向偏差，即偏流。右旋膛線產生的偏流偏向射面右側，左旋膛線產生的偏流則偏向射面左側。炮兵決定射擊諸元時，一般要修正偏流。
17世紀，出現瞭線膛炮。1694年，德國在紐倫堡制造瞭51毫米線膛炮，有8條膛線。1846年，意大利G.卡瓦利制成後裝線膛炮，發射尖頭圓柱空心彈，使線膛炮在射程、射速及射擊密集度上明顯優於此前的同口徑滑膛炮。線膛炮的出現是火炮制造技術上的重大突破。現代火炮大多為後裝線膛炮。