在上甘岭激烈的战斗中，我军大口径火炮发挥了突出作用，炮兵30团参战部队有4门M1A1（后称M114）型155毫米榴弹炮。该炮1944年研制成功并装备美军部队，炮管长23倍口径，重量5.8吨，火炮俯仰角-2至+63度，左右射界50度。炮弹重达43.13千克，炮口初速563米/秒，最大射程14.6米，性能十分先进，美军一直服役到1982年(台军到现在仍在使用)。这型火炮我军在朝鲜战场上首次相见，就缴获了一批，为此我东北军工厂刻苦攻关，仿制出了155毫米榴弹炮弹，使得该炮能为我军所用。
炮兵30团利用这4门远射程重炮，经常压制、反击美军。在1个月的战斗中，他们采取"打一枪换一个地方"的"游击战"打法，共击毁美军105毫米口径以上火炮48门、迫击炮3门，坦克7辆，弹药囤积点10座，还先后支援步兵击退敌军10余次集团进攻。战后全连荣立一等功，其中1门155毫米榴弹炮至今仍存放在北京中国人民革命军事博物馆中。
上甘岭战役中志愿军炮兵又一大亮点，就是我高炮部队织就了对空防御网，沉重打击了美“空中飞贼"，有力支援了步兵与地面炮兵的战斗。在长津湖之战中，面对世界头号空中强国，我9兵团15万将士竟然没有1门高射炮配备！他们在围攻与追击美陆战1师时，没有任何防空火力掩护。翻开第二次世界大战至今的当代世界军事史，不难发现这是唯一的战例。
上甘岭战役期间，敌出动了3千架次飞机，进行空中支援，投弹5000多枚，严重威胁了我人员与装备的安全。我高炮部队既不惧强敌，愈战愈勇；又灵活机动，会打善谋。在前沿战地上空，迫使敌机再也不能像以前那样为所欲为了（我军飞机因作战半径等影响，未能到三八线附近空域作战，因此战场掩护任务，只能由高炮部队独自承担）。五圣山战区先后有高炮601团3个连、610团3个连、独立高炮20营、35营等多个高炮连队，共计47门高射炮参加战斗。另外，还有各步兵、炮兵团自己的高射机枪连参战。
志愿军高炮部队在1个半月时间里，与敌机激烈交战300余次，共击落击伤敌机270余架。高炮601团所属部队7天时间击落14架敌机，效率之高，创造了新的记录。炮兵第7师所属高炮、高机分队击毁击伤敌机41架，炮兵11团高机连表现最为突出，该连采取定点掩护与机动作战相结合，击落击伤敌机15架，荣立集体一等功。美军有多名飞行员因飞机被击落而跳伞被俘，据他们交代，美空军人员经常相互告诫：“发现共军高射炮火要飞得高，飞得快，迟一步你就飞不回去了”。美国新闻媒体也报道说，当这些飞行员战战兢兢地驾驶弹痕累累的飞机，“幸运地”回到机场，一跳下飞机就说：“金化以北的天空可怕极了！”
志愿军炮兵经过两年残酷的战场学习、实践、提高，特别是通过在美军这个“世界上最好"的反面教员身上，不断敲打锤炼，彻底摆脱了长津湖洼地阴影，成功登上了上甘岭胜利之峰。
历时43天的上甘岭战役，我军最多时有134门火炮出战，其中，苏式122毫米榴弹炮19门(炮20团等)，美式105毫米榴弹炮52门(炮11团等)，美式155毫米榴弹炮4门、旧式150毫米榴弹炮8门(炮30团)，喀秋莎火箭炮24门(炮209团)，其他为杂式野炮、山炮等。
美军有105毫米榴弹炮营9个（196门）、155毫米榴弹炮营8个（128门），火炮数量总计达324门，另外还有1个203毫米榴弹炮营。美军火炮口径统一、性能先进、数量比我多达近3倍，而且，人员文化程度高、专业训练时间长、大战经验丰富，再加上有空军配合，明显处于有利地位。
战役期间，敌炮兵打出了197万多发炮弹（105毫米以上），我方消耗的大口径炮弹（75毫米以上)11万多发，敌我之比为17：1。双方炮战激烈程度极为罕见，火力密度，已超过二次大战最高水平。
