轮式自行火炮是指以轮式车辆作为底盘的一大类自行火炮。因为现代轮式战斗车辆具有行驶速度快、公路机动性好、结构重量轻、成本较低、维护保养方便等突出优势，因此由轮式底盘搭载的自行火炮在二战结束以后得到蓬勃发展，形成一族和履带式自行火炮同样壮大的轮式自行火炮家族，普遍装备到世界各国的轻型机械化部队和快速反应部队中。
轮式自行火炮按所搭载火炮种类不同可以划分为轮式自行榴弹炮（加榴炮）、轮式自行反坦克炮（突击炮）、轮式自行迫击炮和轮式自行高炮等；按装甲防护等级可以分为全装甲式、半装甲式和敞开式；按照底盘结构可以分为采用专用轮式底盘或轮式装甲车底盘的常规轮式自行火炮和采用卡车底盘的车载炮。
轮式自行榴弹炮
带有全封闭装甲炮塔的现代大、中口径轮式自行榴弹炮（加榴炮）在80年代首次出现，主要用于伴随陆军机械化部队提供中远程火力支援和压制任务。包括南非的G6式155mm自行加榴炮，捷克的“达纳”152mm自行榴弹炮、俄罗斯的Мста-К152mm自行榴弹炮等。其中以南非军械公司1988年设计定型的G6式155mm自行加榴炮最为典型。
G6采用专门设计的6×6轮式装甲底盘。焊接钢装甲车体分为驾驶室、动力室和战斗室三部分。驾驶室位置在两个前轮中间。驾驶员前面和两侧都有较大的防弹玻璃观察窗，视界为180°。驾驶室前面有1个楔形箱，它既可作为贮弹箱（两边各存放8发弹），又可作为障碍清除装置。
动力室居中，位于驾驶室后部，发动机前面的舱顶上装有进气百叶窗，两侧装有排气百叶窗。百叶窗可以打开，便于维护发动机。战斗室位于车体后部。G6底盘悬挂装置为全向独立扭杆式，装有液压阻尼阻制器和减振器。为了便于在沙漠中行驶，采用21×25大型低压车轮。另有轮胎调压系统，可用于在火炮行进中调节轮胎压力。
车上还装有慢行制动器、传动装置减速器、废气排气制动器和刹车制动器。车体转向采用动力助力方式，车轮上有动力助力制动器。车体采用双层底装甲，装甲结构与形状能承受3枚地雷的爆炸力，因此具有较强的地雷能力。另外，前车轮上方无装甲，一旦车轮碰上地雷，地雷朝上爆炸，驾驶员不致受伤。
G6的火炮由45倍口径的G5式牵引155mm火炮身管改进而来，大型钢制焊接炮塔安装在底盘后部战斗室上方，可以360度旋转，但是火炮方向射界通常只有左右40度。车长座位在炮尾右侧，可通过指挥塔观察窗进行环视观察。车长配有制动器，当驾驶员不能工作时，车长可以制动车辆。瞄准手座位在炮尾左侧，配用读数式光学-机械间接瞄准装置和光学-机械直接瞄准装置（直接瞄准距离为5000m）。
该炮共携带47发155mm弹丸、52个发射装药和900发12.7mm机枪弹。火炮配有半自动装填装置，最大射速4发/分钟。发射远程全膛榴弹最大射程30km，远程全膛底排弹最大射程则达到39千米。南非军械公司最近已经用52倍长身管155mm火炮改进出G6-52式自行加榴炮，同时还研制了一系列新型远程弹药已经双模块发射药系统。试验表明，G6-52火炮发射远程火箭底排复合增程弹最大射程超过70km，号称目前世界上射程最远的155mm自行火炮。
从战术、技术要求以及本国环境等方面进行综合考虑，轮式自行火炮在机动性、可靠性和耐久性方面均大大优于履带式车辆，而且耗油量低，后勤支援简单，特别适合于南非沙漠地带作战，G6也成为目前世界上最现役先进的装甲炮塔轮式自行火炮。
轮式自行反坦克炮
轮式自行反坦克炮有时也被称为轮式突击炮或轮式坦克歼击车。它是目前轮式自行火炮家族中，种类最多，研制、装备数量最大，范围最广的轮式自行火炮。
轮式突击炮同样属于全装甲防护式自行火炮，通常搭载一门90～105mm口径的直瞄反坦克火炮，具有较强的直射火力，能够击毁各种中等防护装甲目标、工事、碉堡等固定点目标，部分先进型号还能搭载105mm或120mm大威力高膛压火炮，具备对抗地方重型主战坦克的强大火力。
因此，轮式突击炮能在战场上担负各种不同的任务，不但能为机械化部队提供前出火力侦查、反坦克支援任务，还能作为轮式轻装快速反应部队的主要支援火力，伴随轮式步兵战车和装甲人员输送车一起作战。
现役的轮式自行反坦克炮和轮式突击炮型号很多，主要有法国的AMX-10RC式105mm自行反坦克炮、意大利的“半人马座”B1式120mm轮式突击炮、美国的“斯特瑞克”M1128MGS式105mm轮式机动火炮、南非的“蜜獾”90式90mm轮式战车和“大山猫”105式105mm轮式战斗侦察车以及中国台湾的“云豹”105mm轮式突击炮等。
目前世界上最先进的轮式自行反坦克炮是意大利埃维科公司和奥托，米拉拉公司在1985年成立联合机构根据意大利陆军提出的技术要求开始研制“半人马座”B1式105mm轮式自行反坦克炮。“半人马座”B1式自行反坦克炮是以AVH6636型装甲车底盘为基础发展而成的，动力装置为埃维科公司的涡轮增压气冷却6缸MTCA型发动机，功率383千瓦。
发动机采用前置式，可为驾驶员提供附加的弹道防护。自动传动装置为德国ZP公司设计的5HP1500型齿轮箱，有5个前进档和5个倒退档。传动装置采取H型布置，即在车体两侧设置两根传动轴从而实现对车内空间的最佳利用。
悬挂装置由法国米歇尔公司提供装有线性液压气动支杆，垂直行程为310毫米。轮胎为低压充气式，无内胎，驾驶员可根据车辆的行驶速度和地形选用各种不同的驱动和转向系统，利用遥控轮胎压力调节系统可改变车体对地面的压力。
炮塔为三人式，重6.5吨，早期装有1门105mm高膛压低后坐力线膛炮，身管长52倍口径，炮塔携弹量17发，可以发射包括尾翼稳定脱壳穿甲弹在内的各种北约制式105毫米坦克炮弹药。由于采用了高效多折流板炮口制退器，使后坐力降低到大约12吨，后坐长度为750mm，火炮高低射界为——9度～ 20度，方向射界360度。
目前，最新型号已经改用一门全新设计的大威力120mm高膛压低后坐力滑膛反坦克炮，成为目前世界上火炮口径最大、威力最强的轮式自行反坦克炮。
“半人马座”B1装备有先进的计算机火控系统，包括车长用周视稳定式昼夜光学潜望镜、炮手用带激光测距机的非稳定式光学潜望瞄准镜弹道计算机，以及有关装药温度、炮膛磨损、炮耳轴倾斜度、炮口基准和横风传感器，配用这种射击指挥系统该反坦克炮能在行进间捕捉目标并完成短停射击。配用120mm火炮的“半人马座”B1对火控系统也进行了升级，配备了红外热成像仪和稳像观瞄设备。
“半人马座”B1轮式自行反坦克炮具有较好的防弹外形，炮塔正面和车体前装甲能经受20毫米机关炮榴弹的攻击，其他部位能抵御7.62毫米穿甲弹和155毫米炮弹破片的攻击。为提高防护能力，炮塔和车体还装有反应装甲，另外炮塔两侧装有烟幕发射器，内部装有灭火和三防等辅助设备。
“半人马座”B1轮式自行反坦克炮战斗全重22吨，最大行驶速度高达108公里/小时，最大行程达800公里，具有理想的陆地战略机动能力，并且还可用C-130大力神运输机运载。
轮式自行迫击炮
由于有了高机动底盘的支持，原本相对笨重的120mm大口径迫击炮在威力和射程上的性能优势得以充分发挥。目前120mm自行迫击炮特别是轮式120mm自行迫击炮的飞速发展，在各种局部战争和为维和行动中的优异表现，不但使其迅速取代了传统81mm或82mm中口径迫击炮在轻型机械化部队中的地位，还对迫击炮本身结构进步产生了深远影响。
前装或者后装全自动装填装置、双管并联迫击炮以及可以平射榴弹的迫榴炮等一大批新型轮式自行迫击炮纷纷登场亮相。其中典型的有：俄罗斯的2S23式120mm自行迫榴炮，美、法联合研制的“龙火”120mm自行迫击炮，英国的AMS和TMS自行迫击炮，瑞典的AMOS双联装120mm自行迫击炮等。
俄罗斯研制的2S23式120mm自行迫榴炮，是在“诺那-С”2S9式120mm履带式自行迫榴炮的基础上，由中央精密机器制造研究所于1986年开始研制的。该炮于1990年装备部队，同年年底在远东防务展览会上首次公开展出。2S23的底盘为BTR-80式8×8轮式装甲车底盘。
与采用BMP-2步兵战车履带式底盘的2S9式120mm迫榴炮相比，该炮机动性较高，尤其是在远距离公路行驶时，其速度和行程都优于前者。该炮的炮塔与2S9式略有不同，火炮本身也有些改进。不过弹道性能及发射的弹药都相同。
火炮型号定为2А60式，同2S9式一样。俄罗斯是世界上首先提出并研制迫榴炮的国家，2S23迫榴炮采用炮尾装填方式，立楔式炮闩，不带炮口制退器和抽烟装置。节制杆驻退机位于炮身正上，方右侧有一气压式复进机，左侧为气动式自动输弹机。药室利用输弹机上蘑菇头形紧塞具和楔式炮闩进行闭气。
气动自动输弹机可以连续输弹50发，最高射速高达30发/分，持续射速为6～8发/分，远超过人工装填的牵引120mm迫击炮。火炮高低射界——4度～ 80度，方向射界左右各35度，即可平射，又可大角度曲射，除了可以发射所有制式120mm迫击炮弹外，还可以发射最大射程12.8km的火箭增程弹，直射距离1500m的破甲弹，以及子母弹等非常规迫击炮弹。
该炮主要伴随海军陆战队、空降兵部队以及陆军轻型机械化部队遂行火力支援任务，能够伴随被支援部队迅速投入和撤出战斗，既可以发射同口径的制式迫击炮弹，又可以发射为其专门设计的杀伤爆破弹火箭增程弹和破甲弹；既可在暴露的阵地上直瞄发射破甲弹，又可以在隐蔽阵地上间瞄发射杀伤爆破弹，而且射程较远、威力较大，是一种非常先进的支援火炮武器系统。
此外，瑞典和芬兰两国陆军联合研制的AMOS通用双管自行迫击炮炮塔也是目前非常先进的自行迫击炮武器，北欧五国都已计划装备。由于北欧国家拥有得天独厚的公路网体系，所以各国都有采用轮式高机动装甲车底盘的相关型号。
全焊接钢制炮塔可抵御轻武器与炮弹破片的攻击，两炮管共用一个摇架，但各自装有液压驻退机和液压复进机，可以单独后坐与复进。尾装式炮管采用半自动立楔式炮闩。使用旋转式装填机从炮尾装弹。两炮管中部都装有抽烟器。AMOS迫击炮炮塔的方向转动与火炮的高低转动以电力驱动为主，但辅以手工驱动，射击时双管一起发射，因而射速较大。
爆发射速高达6发/10秒，且可以实施多发同时弹着射击。炮塔内配有光学和电子计算机火控系统以及定位导航系统，所以具有自主作战能力，该炮具有三防性能，可在核生化条件下作战。AMOS除了发射常规迫击炮弹外，还可以发射最大射程13km的底排弹和“林鸮”制导炮弹，它是目前世界上最先进的轮式自行迫击炮武器系统。
轮式自行高炮
过去采用轮式底盘的近程野战机动防空导弹数量较多，但是轮式自行高炮研制数量相对较少，但是随着近年来一些性能先进，模块化程度较高的小口径高炮炮塔相继研制成功。
近年来也有一些很有特色的轮式自行高炮问世，主要有：瑞士研制的“护卫者”双35mm轻型轮式自行高炮，前南斯拉夫研制的BOV-3式三管20mm轮式自行高炮，德国研制的“天空游骑兵”自行防空炮以及俄罗斯研制的“铠甲”——S1弹炮合一轮式机动防空武器系统等。
“天空游骑兵高炮”是一种非常先进的轮式小口径防空——反导自行高炮。它由德国KMW公司研制的“拳击手”8×8轮式装甲车底盘和瑞士厄利空——康特拉夫公司（目前已被德国莱茵金属公司兼并）设计的35mm“千发”高射速转膛炮炮塔组成，是一种2007年才刚刚面世的先进野战自行防空火炮武器系统。
35mm“千发”自动炮采用转膛式自动机，射速高达1000发/分钟，原为厄利空公司1997年推出的“天空盾牌”模块化防空火炮中主要武器系统。改火炮不但经典的GDF系列35mm高炮射速提高近一倍，而且实现了无人化全自动操作。
火炮炮口装有测速——装定线圈，可以发射先进的AHEAD防空弹药，除了打击武装直升机、无人机等中低空飞行器外，还具有极其强悍的地空反巡航导弹能力。“拳击手”装甲车是德国KMW公司牵头研制的新一代8×8轮式通用装甲车模块，底盘重25吨，最大载重8吨。
采用MTU公司生产的最大功率580KW的大马力柴油发动机和双螺旋弹簧麦佛逊独立悬挂系统。“拳击手”最大公路行驶速度103km/h，最大形成达到1050km最大爬坡度31度，最大侧倾度17度，整车机动性能远超上一代轮式装甲车辆。
“天空游骑兵”结合目前世界上最先进的轮式装甲车底盘和最先进的小口径高炮武器站，再辅以功能全面的雷达——光电火控、侦查系统，足以使其成为目前世界上性能最先进，作战效率最高的轮式小口径自行高炮武器系统。目前该防空系统已经开始装备荷兰陆军，并有望成为欧洲下一代标准小口径野战自行防空炮。
车载炮
车载炮是轮式自行火炮家族中最年轻的一员，也是目前发展最为迅速的一大家族。车载炮产生的初衷是：传统履带式装甲自行火炮随着性能的提升，战斗全重越来越大，有些型号甚至已经突破50吨大关，超过了第三代主战坦克的重量。
这样大的车重严重限制了自行火炮战略机动运输能力，而重量较轻的牵引火炮在性能上又不能完全满足现在战争的需要。以轮式装甲车为底盘的常规轮式自行火炮虽然重量轻，机动性好，但是因为此类装甲底盘高度较大，安装炮塔时对火炮口径和身管长度都有所限制，而且带有封闭式装甲炮塔的全防护自行火炮成本较高。
所以，从上世纪80年代开始，以法国为代表的一些西方国家开始尝试一种轮式自行火炮发展的新思路——将原有牵引火炮的大架和运动体取消，上架以上的火炮主体部分通过座圈直接安装到火炮牵引车（多为6×6中型战术卡车或4×4轻型高机动车）后部承重车桥上。这种“车加炮”的设计思路就构成了前所未有的轮式车载自行火炮。
因为车载炮的主要部分直接源自现有的牵引火炮和战术卡车，有没有复杂的炮塔旋转连接机构，所以研制改装成本极低。但是，车载炮却又使本来行动不便的牵引火炮具备了和常规轮式自行火炮不相上下的战术机动能力；20吨左右的车重又让它能够直接通过中型战术运输机进行空中战略投送。
同时，车载炮也并不是车与炮的简单组合，通常还配备有完善的数字化火控系统、定位定向系统和自动化操瞄系统以及半自动弹药装填系统等牵引火炮所不具备的“性能倍增器”。
这样，车载炮在保持轮式自行火炮绝大部分性能优势的同时还保有了出色的性价比优势，因而一经诞生立刻得到世界各国的青睐，不但受到传统自行火炮强国的推崇，就连一些装备研制实力较弱的国家，如：以色列、波兰、新加坡、印度等也能借助车载炮较低的技术门槛搭上顺风车，从而进一步促使轮式自行火炮在世界范围内得到普及。
现在，车载炮的发展已经不仅仅局限在最初的大口径榴弹炮领域，迫击炮、高炮等各种不同形式、不同用途的新型车载炮均已纷纷现世。
目前世界上典型的车载炮主要有：法国的“凯撒”155mm车载榴弹炮，以色列的ATMOS2000式155mm车载榴弹炮，英国的LWSP式155mm车载高机动火炮，瑞典的FH-77BW“弓箭手”式155mm车载榴弹炮，南非的T5-52式155mm车载加榴炮，中国台湾的新型155mm车载榴弹炮，以色列的Semser式122mm车载榴弹炮，荷兰的MOBAT式105mm车载榴弹炮，印度的新型105mm车载榴弹炮，新加坡的SRAMS式120mm车载高机动迫击炮，瑞典的“特里登”L/70式40mm车载自行高炮，波兰的ZSU-23-2K式双管23mm车载自行高炮等。
“凯撒”155mm车载榴弹炮是车载炮的开山鼻祖，由法国陆军军械工业公司自筹资金研制，劳尔工业集团提供底盘，是一种没有炮塔、卡车搭载的自行火炮，1994年初完成样炮的试验工作，并于同年6月在巴黎“萨多里武器装备展览会”上展出。
1999年法国陆军订购1个连（5套）的“恺撒”155毫米自行榴弹炮，原本预计2002年年底可以交货，但是后来因为底盘问题延迟到2008年7月才完成首批交付，目前“开撒”已经进入法国陆军快速反应部队服役，泰国和另一个亚洲国家也已决定购买。
全炮由一门52倍口径炮身（也可以安装40倍口径和45倍口径155毫米身管）、法国现装备的TrF1式155毫米榴弹炮的炮架和奔驰“乌莫尼克”U2450L型6×6卡车组成，火控系统安装在驾驶舱内，公路最大时速90km，越野时速50km，公路最大行程600km。由于“乌莫尼克”底盘综合性能不能满足法军方要求，“凯撒”后来又更换了本国雷诺公司生产的“夏尔巴人”6×6战术卡车底盘，底盘的变故在很大程度上推迟了“凯撒”服役进程。
由于没有炮塔，火炮和弹药舱处于完全暴露状态，射击时，部分射手也要暴露在外。车上装有半自动装填机、中央高压装置、驾驶舱内配有PR4G无线电台、身管测温器及温度报警器，炮上配有炮手用显示器，可显示方位角、射角、弹种、引信及装药等信息，还可显示火炮与弹药的状况。
自动数据传输系统还可以接收上级火力单位、炮位侦察雷达和侦察机发出的信息。“恺撒”自行炮的另一大优点是采用了模块结构的火控系统，其中包括CS2002-G型火控计算机、自动瞄准装置、“西格玛”30型导航定位系统、GPS全球定位接收机、RBD4型初速测定雷达、保密的实时数据传输设备，以及备用的手动光学瞄准镜、液压方向机和高低机，因而全炮行进间的系统反应时间仅50秒钟。
“恺撒”自行加榴炮可以配用北约制式炮弹、远程全膛弹底排气弹、底凹弹、子母弹、布雷弹、制导炮弹，制式药包装药、可燃药包装药及模块装药，其中底排弹最大射程达42km，火炮高低射界 17度～ 66度，方向射界左右各17度，最大射速6发/分，持续射速3发/分。
“凯撒“的炮架、驾驶舱、弹药舱及射击稳定器大量选用铝合金和复合材料制作，使全炮战斗全重18.5吨，空运时可进一步降至16吨。一架C130型运输机一次即可运送一门炮和弹药及6人的炮班，与此相比，现行装备的TrF1式155式155mm牵引榴弹炮却需要2架C130，一架运送火炮，另一架运送牵引车、弹药和炮班人员。
由于重量轻，所以公路行进速度较高，进出阵地较快，便于快速作出射击反应，据说从转入战斗状态开始，发射6发炮弹，至撤离阵地为止共费时不足3分钟。鉴于“恺撒”自行炮的这一优点，法国陆军打算用它来取代现行的TrF1155式牵引炮。
虽然由于车载炮自身特点造成“凯撒“综合防护性能较低，但是作为二线压制武器来说，火力和机动性显然更加重要，“凯撒”及其所开创的轮式车载炮新形式最终还是为各国军队所广泛接受。
中国的轮式自行火炮
我国的轮式自行火炮发展起步相对较晚，主要受到国产轮式通用装甲车底盘发展的制约，80年起，国产第一代6×6轮式装甲车底盘WZ551式装甲车的研制，我国也开始了轮式自行火炮技术的探索。
其中早期研制的试验样车有WZ554式双23mm自行高炮等小口径自行火炮。80年代末，WZ551轮式战车定型，我国遂开始在其基础上研制第一代大、中口径轮式自行火炮，这就是PTL02式轮式100mm突击炮。
PTL02式100mm轮式突击炮采用多边形焊接装甲炮塔，搭载一门低后坐力的高膛压100mm滑膛反坦克炮。火炮初速1480m/s，直射距离大于1500m，可以发射尾翼稳定脱壳穿甲弹、尾翼稳定榴弹和破甲弹等新型大威力弹药。
该炮火控系统非常先进，采用了我国研制的第一种瞄导合一上反稳像式火控系统，可以选用热像仪或二代微光夜视仪作为夜视观察设备，具备全天候稳像观察能力，火炮可以动对动高精度跟踪目标，短停快速开火设计，具有较高的命中率，火炮还具备发射100mm炮射导弹的能力。
PTL02式突击炮所采用的底盘是国产第一代轮式通用装甲车底盘。采用BF8L413F系列风冷柴油发动机，功率235KW，机械式变速箱有9个前进档和1个倒档，底盘悬挂系统为双横臂螺旋弹簧独立悬挂，采用14：00R-20子午线防弹轮胎，火炮最高时速88km/h，最大行程超过800km。PTL02式突击炮火力强大，火控性能先进，但是底盘综合性能与国外先进轮式装甲车尚有差距。
90年代，我国在WZ551系列6×6和8×8轮式底盘的基础上研制的多种100mm、105mm轮式突击炮和122mm轮式榴弹炮以及2×双30mm“加斯特”式自行高炮等多种试验性轮式自行火炮。
同时，还利用国产第二代轮式通用地盘的技术验证底盘，BK系列6×6和8×8轮式装甲车底盘，研制了BK1970式105mm轮式突击炮、BK1990式105mm轮式突击炮和新型122mm轮式榴弹炮样车，为国产新型轮式自行火炮的发展进一步拓展了技术空间。
2000年以后，采用WZ551底盘的PPL05式120mm轮式迫榴炮定型装备，成为我军列装的第二种国产先进轮式自行火炮，同时在PTL02式突击炮基础上研制的外贸型105mm轮式突击炮也完成研制并成功出口。
我国还紧跟国外先进轮式自行火炮技术发展动态，于90年代适时开展国产大、中口径车载自行火炮研制。2006年先后研制成功SH-1式155mm车载加榴炮和SH-2式122mm车载榴弹炮，这两型先进车载炮不仅射程远、威力大、机动能力强，还拥有完善的车载火控、通信及定位、定向系统，具备较高的数字化作战能力，具备世界先进技术水平，已经引起国外有关潜在用户的高度关注。
2009年，我国利用长期积累下丰富的火炮设计经验，研制了和SH-2同底盘的SH-5式105mm车载榴弹炮，其性能全面超越荷兰的MOBAT轻型车载105mm火炮，SH-1、SH-2和SH-5一起共同构成了我国外贸车载榴弹炮大、中、小完整口径序列。
此外，我国还进一步扩大车载炮的应用前途，正在研制双35mm车载高炮，“陆盾”2000式7管30mm近防武器系统等新型车载火炮。
除了军工部门外，我国陆军有关部队还积极利用现有火炮装备，自行改装并装备了W99式82mm高机动车载自动迫击炮，双25mm车载高炮以及双25mm弹炮合一高机动车载防空炮等轻型中、小口径车载火炮武器系统，增强了战斗力。
总之，国产轮式自行火炮虽然研制起步较晚，但是经过20余年的快速发展，已呈现百花齐放的良性发展格局，保持了较高的技术水准，成为世界轮式自行火炮装备、发展大国之一。
以美国为首的西方发达国家为了弥补传统重型部队结构笨重，轻型部队火力不足的断层问题，将越来越重视以轮式装甲车辆为主的中型部队建设，轮式自行火炮今后将存在更加广阔的发展空间。在可以预见的未来，各种新型轮式自行火炮将以稳、准、狠的强大火力，成为现代战场上的核心火力之一。
