武器原理
貧鈾穿甲彈穿透裝甲，是依靠其發射後獲得的動能來實現的。當它擊中坦克等裝甲車輛後，產生巨大的撞擊力，貧鈾的燃燒產生的溫度可以達到10832華氏度（6000℃以上 ），所以，彈芯在穿透裝甲的過程中，還會自行燃燒，降低裝甲局部強度，破甲而過，殺傷車內人員和內部設備。美軍在海灣戰爭中，使用了貧鈾穿甲彈，穿甲能力甚高。
性能原因
所謂貧鈾彈，是指以貧鈾為主要原料製成的炸彈、炮彈和槍彈。美國原子能標準委員會（NRC）將U235低於0.711%的鈾定為貧鈾，美國國防部標準為U235含量在 0.3%以下，而實際使用的標準是0.2%。貧鈾作為核燃料的副產品被視為核廢料，用於核廢料的管理費相當巨大，生產核燃料的國家都為利用貧鈾尋出路，不少國家將貧鈾用於新彈藥研製，生產貧鈾彈。主要產品貧鈾穿甲彈穿甲性能很強，由於貧鈾密度大，同體積的彈丸質量大。根據物理學原理，一個物體的動量P和動能Ek的關係為，動能相同的情況下，彈丸動量（彈丸穿透力）和質量m的平方根成正比。根據動量原理，彈丸穿甲時的平均穿透力F、穿甲時間和彈丸動量P有如下關係：Fdt—P…F=P/t=ZmE/t
這就是貧鈾穿甲彈穿甲性能強的主要原因。貧鈾的高硬度是另一個重要因素。由於鈾易氧化，穿甲時發熱燃燒，形成較大的後破壞作用，可殺傷乘員及破壞坦克的內部設備。貧鈾彈燃燒爆炸時，會形成煙霧和塵埃。以美國為首的多國部隊在伊拉克和巴爾幹等地大量使用了貧鈾彈，美軍方使用貧鈾彈：一是看中這種彈藥的殺傷威力；二也是為了減少處理廢鈾的費用。
作戰套用
美國1970年代開始研製，用含0.75%鈦的貧鈾鈦合金製作尾翼脫殼穿甲彈彈芯，美M1A1坦克使用的M829A1型120毫米貧鈾穿甲彈，穿甲厚度可達650毫米，穿透裝甲後還會在坦克內引起燃燒。1975年以來，美國已經生產和裝備5種口徑11種型號的貧鈾彈藥，廣泛用於摧毀堅固工事、機場跑道和坦克、裝甲車輛。
隨著單兵裝備防護的提升，各種掩體，飛機的防護能力的提升，美軍士兵強烈建議美軍研製大口徑，小口徑重機槍，步槍子彈，以便提升子彈威力。
