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在战术范围内，战地电报亦增强了其他信号通信手段诸如信号旗语和日光反射信号器的效果。它能确保战地总部和下级司令部之间的接触，并能越过敌方占领的区域与己方独立行动的分队以及侦察搜索分遣队保持联系。在距美国内战结束之日很早的时候，相对而言，北方军队较南方军队更广泛地利用了电报。电报线将气球上的空中观察员和地面联系起来。同时，电报线亦构成了一个通信网，正如格兰特写道，它包括“每一个师、每一个军、每一个军团以及……我的司令部。”
工业化除具有革新、改进战争工具的直接效果之外，对战争指导也有重大影响。从一个农业经济到工业经济最有意义的变化或许就是国家转而把大量人力投向武装力量和战争工业。相对于过去，国家可以供养和供应一支更加庞大的军队。蒸汽车辆运输和电报的发展，便利了大部队的运动和指挥。
然而新技术的最大效果还是体现在武器的改进和大量生产方面。
陆战战术和武器
到19世纪末，火炮完成了由前装弹式到后装弹式的转变，穿甲弹和薄壁杀伤爆破弹亦得到改进。实心弹已弃而不用，转而采用加长的流线型的中空装药式、由定时和瞬发引信起爆的子弹。这一时期开始时被舰炮和岸炮（陆用火炮）广泛采用的滑膛炮管，已被线膛炮管所取代，虽然这种取代在各国海军中较陆军更为艰难。炮身后坐力的问题亦得到解决。开初采用特制的控制弹簧，后期采用了更为复杂的液压气动装置。
为了实施海岸防御，出现了立体炮，这主要应用于美国。通过改变平衡配重将其升起，依托掩体前的胸墙实施射击，然后在反坐力的作用下降下，整个过程由气闸控制。
在轻武器方面，单发前装弹步枪已被（后装）连发枪所取代，而米尼式子弹亦被加长的圆锥形子弹所代替。武器的射程、精度和射击速度较以前有很大的提高。虽然机枪的潜在威力尚没得到充分认识，但它已变成各国军械库中的重要装备。无烟火药已作为枪和火炮的发射火药并得到广泛的采用，使用这种火药在起伏不平的旷野上不易暴露发射位置。
美国内战中，早在1862年半岛战役开战之初南方军就开始运用野战地雷和陷阱。虽然这些并不是全新的手段，但至少可以说在1863—1865年这场广泛的堑壕性战争中，开创了现代堑壕战的原型。手榴弹亦被广泛使用。
新武器的综合效应使战场上的火力状况发生了很大的变化，大量的士兵使用着改良武器，形成了扫荡前沿前所未有的钢、铁和铅弹的雨幕。这反过来导致了一场意义深远的战术革命，这一点在美国内战中得到充分的体现，亦最具戏剧性。
在由火炮和轻武器构成的火力面前，不论是步兵还是骑兵都不能从正面实施攻击。由此产生了四个直接的结果，第一是疏散，第二是战斗队形逐步变得更加扩大，第三是战斗队形更加灵活，第四则是当人们寻求避开冒自杀危险的正面攻击时，便经常采用机动的行动方式。
堑壕的战争也许是这场战术革命最突出的表现。野战防御工事在此之前几乎为围攻性军事行动所独有，而现在它已成为步兵战术不可缺少的一部分。军队在火力之下必须掘壕防护，单兵掩体和散兵坑很快便扩展为堑壕体系，并成为战斗双方兵力配置的基础。在利用快速构筑的野战工事方面，李将军超过其同时代的任何人，他所取得的绝大多数胜利都是其巧妙利用快速构筑工事，并以之作为攻势运动和火力配系基础的结果。
另一个特点表现于骑兵战斗中。至19世纪末期，骑兵突击实际上已从战场上消失。由于以骑兵对步兵实施正面突击不可想象，骑兵的行动几乎完全限制于侦察和警戒任务。然而，马匹为下马步兵提供了机动力，他们是以下马步兵标准的战斗方式来实施战斗的。
插图001 发火帽手枪
连发步枪的发火部件，由1个火帽安装机和8个发火帽（左下）、火药瓶上配1个像注射器形状带链子的火药量具等组成
1861—1865年作战的经验教训，在其他地方并没有轻易地得到认可，欧洲各国是通过自己惨痛的经历才认识到美国内战的榜样意义。十年之后，旧有的作战方式才在普法战争的人仰马翻之中被抛弃。而其最后一口喘息仍残存于英国人在非洲实施的殖民地战争之中。通过参加在恩图曼实施的极为壮观的骑兵冲击，年轻的温斯顿·丘吉尔经历了上个时代的辉煌。几年之后，正值19世纪结束之际，当英国步兵被机动灵活的布尔人狙击手举枪屠杀的时候，他才认识到过去的时代已经结束了。
海战战术和武器
装备有新型炮弹火炮的俄国海军，在锡诺普歼灭了土耳其舰队，第一次显示了改良的海军武器具有摧毁性的潜力。装甲浮动炮舰也出现于克里米亚战争。按演进规律，法国制造了装甲铁板的木船“光荣”号，这在英国引起了一片恐慌，迫使英国海军部匆忙建造了第一艘装甲战舰“勇士”号。
正是南部同盟军的一艘装甲战舰“梅里麦克”号（即南部同盟军“弗吉尼亚”号）才敲响了木板战舰的丧钟；一天之后，北部联邦军的“监视”号开创了旋转炮塔舰的时代。美国和世界其他国家的海军设计师把最早出现于“监视”号上的埃里克森旋转炮台，装备到适于航行的具有装甲船壳的其他舰只上，很快便解决了问题。到该期结束，装甲炮舰成为海上皇后。
南部同盟军的海军工程师还发明了潜艇，尽管直到世纪交替之际，才发明了汽油发动机和蓄电池，从而解决了水下推力的问题。战舰撞角这种旧有的装置在美国内战得以再生，并享有了短暂的盛名，但很快被证明没有什么战术价值，然而其影响的痕迹一直残存于战舰的设计之中。
水雷（原称鱼雷）在美国内战期间得到普遍的使用，南部军用水雷卓有成效地保卫军港，加强海防，以对抗北方军舰只。南北双方都曾将水雷系在潜艇或其他小船的吊杆一端进行攻击。该世纪末，这些系在吊杆一端的水雷已改用自动压缩空气推进，从而更具威胁，已成为现代鱼雷的原型。随后，世界各国海军出现了快速然而易损的鱼雷艇，紧接着出现了更大型更快速的鱼雷快艇驱逐舰。
插图002 北部联邦军战舰“监视”号和南部同盟军战舰“弗吉尼亚”号
战斗中一路纵队（舰只成单一纵列）仍是通常的战术编队，使用舷侧火炮被认为最适宜。但是战术家们也换用“越过敌人的T字队形”，这是一种对纵队与纳尔逊集中兵力原则的变形及运用。这种战术（通过快速运动）让横队队形的舰只集中火力射击敌人机动较慢的纵队的先头舰艇。而快速鱼雷艇式驱逐舰的一千重要作用是通过击沉个别舰只，从而打乱敌人的战斗队形。
舰只用火炮完成了由前装炮向能控制后坐力的后装炮的演变。这一时期，曾经历过短暂的硝酸甘油炸药炮的阶段，该炮以压缩空气投掷装药。1898年，美国海军的一艘战船“维茨威”号装备了这种新奇的武器。然而，炸药的改进——梯恩梯（TNT）和其他类似炸药可以由普通枪药所推进——使得这种射程相对较近的硝酸甘油炸药炮被放弃（虽然在陆战场上，一门这种炮在美国—西班牙战争中曾被短暂地使用过）。所有的海军火炮专家同时都在发展穿甲弹以对付装甲舰。
主要战争
克里米亚战争（1853—1856年）
1853年，战争序幕 为争夺当时是奥斯曼土耳其帝国的一个省份——“圣地”巴勒斯坦的管辖权，法国（天主教的保护国）和俄国（东正教的保护国）陷入了外交冲突，土耳其被夹在中间。沙皇尼古拉一世认为这是控制土耳其并获得通过土耳其海峡进入地中海的机会。于是该年7月，一支俄国军队占领了土耳其罗马尼亚公国。法国不想让其对手扩大在近东的实力，而英国亦反对列强之间力量平衡的任何改变。因此，为支持土耳其，英法舰队抵达君士坦丁堡。
1853年10月4日，土耳其对俄宣战 一支土耳其军队在奥马尔帕夏（又名迈克·拉塔斯，克罗地亚人，一名优秀的军人）的率领下渡过多瑙河。
1853年11月4日，奥尔特尼察之战 奥马尔帕夏率领的土军在罗马尼亚南部、靠近多瑙河的地区打败俄军。
1853年11月30日，土耳其分舰队在锡诺普的覆灭 俄国海军中将P．S．纳希莫夫，率领6艘主力战船、3艘快速护卫艇和几艘小船，攻击停泊在港口，由土耳其海军中将统帅的7艘主力战船、3艘海防舰和2艘小型蒸汽船的分舰队。尽管土耳其分舰队在舰船数量和火炮数量上占优势，但经过6小时的顽强战斗，还是被歼灭了。这次激战的一个重要方面是俄国的线膛炮显示了巨大的破坏力，这是这种新型舰炮在战争中首次使用。
1854年1月3日，英法舰队进入黑海 英法两国暂时放弃彼此的嫉妒和猜疑，和土耳其组成同盟。3月12日，英法舰队抵达黑海，和土耳其一起保护其海岸和航运。
1854年3月20日，俄军渡过多瑙河 一支强大的俄军在伊万·帕斯凯维奇元帅的统帅下渡过多瑙河，侵入保加利亚。
1854年3月28日，英法对俄宣战 4月10日，英法两国达成攻守同盟。之后，英法远征军开赴瓦尔纳（斯大林格勒）去协助土军抵抗俄军的进犯。此时，俄军已到达并围攻锡利斯特拉。4月16日，英国战舰“狂飚”号悬挂停战旗试图进入敖德萨港，遭到射击，于是英法分舰队对俄军岸炮阵地实施了猛烈的炮击，使之遭到重创。
1854年4月20日，奥地利介入的威胁 在与普鲁士达成针对俄国的共同防御协议后，奥地利在加里西亚和特兰西瓦尼亚地区集结了一支5万人的军队。经土耳其同意，这支军队进入土耳其的多瑙河公国。面对这一威胁，俄军放弃了对锡利斯特拉的围攻，并于8月2日将其军队撤出该地区，但是拒绝接受和平协议。该协议由英国、法国、普鲁士和奥地利于8月8日达成，称为《维也纳四条款》，此协议强调了英国、法国、普鲁士和奥地利在奥斯曼的利益，要求俄国不得干涉奥斯曼帝国。
克里米亚战争和塞瓦斯托波尔的围攻
1854年9月，策划侵入克里米亚 俄军从巴尔干撤军使在瓦尔纳的英法远征军达到了其主要的目的。时值该地正流行霍乱。然而伦敦和巴黎认为必须通过摧毁塞瓦斯托波尔的大型海军基地来削弱俄军在黑海的军事力量，却没有考虑这项任务的艰巨性，也没有实施相应的预先侦察便决定进行远征。远征军由66岁的英军上将F．J．H．S．拉格伦勋爵和53岁的A．J．L．圣·阿尔诺法军元帅（他已经严重地感染上霍乱）共同统帅。
1854年9月7日，从瓦尔纳起程 远征军在由150艘战舰和运输船组成的强大舰队的护航下开赴克里米亚半岛。远征舰队直到抛锚停泊都没有对登陆点作出任何决定，在战役指导的随意性和无计划性方面堪称典型。与之相对应同样典型的是克里米亚的俄军司令官A．S．缅希科夫亲王，对于抵抗登陆亦没有任何打算。
1854年9月13—18日，旧港登陆 旧港位于塞瓦斯托波尔以北48公里，实际上这是一开阔的海滩，没有港口。恶劣的气候和军队的疲惫状况推迟了远征军登陆行动。
1854年9月19日，向塞瓦斯托波尔挺进 由51000名英国、法国和土耳其步兵，1000名英国炮兵和128门火炮组成的远征军