自1903年義大利人在戰列艦的火炮布局設計中提出「全重型火炮」概念後，美、英、日開始了該作戰理念的探索，最終以英國率先造出無畏艦為節點，海軍軍艦開始走向大炮巨艦的時代。而在19世紀末到20年代初，海軍軍工科技的迅速發展，火炮的製造技術得到了質的提升，火炮的口徑越來越大、炮管越來長，射程也就越來越遠。而無畏艦的出現正是為遠程射擊而設計的一款軍艦，而對於遠距離炮擊和近程炮擊不同，遠程炮擊需要觀測炮彈的落點以修正設計參數，所以火控裝置和測距裝備成為海軍戰列艦參與遠程炮擊的關鍵。
如果你像要打中別人，首先就得先看到別人，而為了更好地看到20公裡外的目標就需要更高的位置和更大的測距儀。而為了更好地觀察炮彈的落點，就需要軍艦的火炮一起射擊，不然雜亂無章的射擊會使得觀測會更加困難。所以就需要一起開炮，讓炮彈一起落下方便觀測。而這時就需要火控臺來統一各個測距平臺的數據，以進行更為精確的測算，而英國在火控方面的也走在了世界前列，其中最早的火控臺就是德雷爾火控臺，在搭配德梅裡克計算器的使用來進行本艦的航行、速度、距離等目標參數的變化，為炮臺提供準確的數據。
德雷爾火控臺
而無畏艦使用同一口徑、倍徑的炮管的好處就是可以共用射擊火控臺提供的射擊參數，而前無畏艦那樣存在著多種多樣的口徑的火炮，就需要更多的觀瞄設備。像1905年的對馬海戰中日本和俄軍是從7公裡開始對戰，而在日德蘭海戰中是開始從15公裡外開始對戰，而在日俄海戰中日本一開始也是採用齊射，但是在近距離混戰的時候各炮位都是各自混戰。而在日德蘭海戰中，由於距離太遠，所只能通過齊射來修正彈道，以提高射擊精度。
一般完成跨射之後就會進行全齊射
但是所謂的齊射其實並不完全是所有火炮一起射擊，因為這種大口徑火炮在射擊時會產生巨大的炮口暴風，如果全部一起發射的話強烈的炮口風暴會使得炮彈的散布非常大，將嚴重影響精度，所以各炮之間一般都會有著一定的時間差來射擊，也就是延時射擊，以減緩炮口風帶來的不利影響 。其實戰列艦的射擊分類有很多種，可分為齊射、全齊射、半齊射、部分齊射、連續射、全舷射等等。只要有2門以上的火炮同時射擊就算是齊射，而這兩門炮可以是同一個炮塔裡的也可以是不同炮塔裡的，而分這麼多就是為了減少炮口風暴的影響提高精度。
大和級戰列艦在全齊射時在35公裡的距離上彈著遠近散布為800~1000米，半齊射時為500~600米
我們平常認知中軍艦的火炮向一側全部射擊其實是全齊射，這往往是完成前期的火控校射之後才進行的全部齊射覆蓋目標。在發現目標的時候會採用部分齊射的方式進行目標的校射，如果是雙聯裝炮塔的話一般都會左右分開交替射擊，而全部雙聯裝的炮塔中有一半的火炮進行交替射擊的話就是所謂的半齊射。根據英國皇家海軍的在一戰前的校射經驗，炮彈修正的射擊方式是採用「階梯射擊」方式，就是先打出近彈，之後逐步增加射程，每次增加約200米的射程，他們認為在第3、4組甚至是第5、6組後命中目標才是現實的計劃。而美國則認為一旦採用陀螺儀穩定系統後，艦炮就應該能艦炮極限射程（34公裡）首輪炮擊中命中目標，感覺這美國人有點飄啊。
由於戰列艦在進行炮擊的時候需要一個穩定的環境去進行測距，所以雙方基本上都是進行勻速前進，不會進行機動躲避。所以這時候就需要全艦上下齊心協力，在顛簸的海洋環境中完成目標的跟蹤、測距、瞄準、射擊、反饋、修正等工作，而這些操作需要炮術指揮官、觀測員、火控計算人員、炮手、測距人員等擁有極高的戰術素養和長時間的訓練配合，在進行一輪又一輪重複的工作。而到了二戰隨著更為先進的火控雷達的出現，在測距精度上有了大幅度的提升，使得在夜戰真正成為可能。
相比日系戰列艦那種依靠長基線的測距儀（可理解為大號的望遠鏡）觀測，歐洲那邊已經裝備了更為先進的火控雷達，雖然測距儀在二戰時期仍然是白天最主要的測距工具，但是真正讓戰列艦能在夜戰中發揮作戰能力的就是火控雷達。其中在大西洋海戰中，皇家海軍的約克公爵號戰列艦圍剿德國沙恩霍斯特號戰列艦就是在北極圈的極夜環境中完成的，雙方都是在伸手不見五指的黑夜中用雷達完成作戰任務。當然也不能否認測距儀在夜戰中的作用，畢竟在太平洋戰場上日本霧島號戰列艦也同樣在夜戰中將美軍南達科他號戰列艦一頓胖揍。