PLZ-05155mm自行榴彈炮具有高度的火力反應速度、火力毀傷速度、強大的野戰生存能力和先進的火控指揮及操瞄自動化水平。該火炮是中國達到世界領先水平的現代化火炮系統，是中國陸軍機械化部隊軍師級壓制火炮。PLZ-05155mm自行榴彈炮車體（含火炮）長約11米，車體寬約3米，裝甲防護性能良好，自動填裝炮彈，機動性能良好。
PLZ-05155mm自行榴彈炮擁有協同作戰和自主作戰能力，以數字化，自動化指揮方式對敵作戰，數字化由以下3個子系統組成：
一是數字化火力系統：由自行火炮和彈藥輸送車組成，主要設備有定位，定向導航系統，自動操瞄系統，彈道計算機裝置，數傳和話傳電臺，炮口測速雷達，藥溫測量裝置，身管溫度報警裝置等。
二是數字化指揮系統：由營指揮車，連指揮車和氣象雷達組成。兩種車可以相互替代我，採用通用化指揮軟件，硬件配製，十分有利於指揮模擬轉換，指揮利用戰場實時態勢圖進行，主要設有GPS定位系統，數傳話傳電臺，指揮信息處理系統，營級為三個連，連級為門炮。氣象雷達主要是提供計算機氣象通報和彈道氣象通報。
三是數字化偵察、校射系統由偵察車和偵校雷達組成，偵察車主要為炮群提供作戰偵察情報，提供目標座標和我方射彈炸點座標，設備有三合一偵察系統（紅外熱像儀，電荷耦合器件，激光測距機）數據處理，定向系統，GPS定位電臺等；偵校雷達主要用於發現並探測敵射擊火炮的座標，測量我方射彈炸點座標，具有多目標處理能力，探測距離遠，反應時間快，主要設有電站、相控陣雷達系統、數據處理系統、定向系統、GPS定位、電臺等。
PLZ-05155mm自行榴彈炮採用了經過改進的國產第二代履帶式自行火炮通用底盤，其中第一和第六對負重輪的液氣懸掛裝置上安裝有液壓鎖定機構。這種鎖定裝置能夠起到火炮駐鋤的作用，極大的縮短了火炮的停止射擊準備時間。
射程和射速是決定火炮性能的兩大因素。射程方面，PLZ-05155mm自行榴彈炮最大射程為53千米，遠於俄羅斯的2S19的41千米和德國的PZH2000的40千米，同時，也遠於韓國的K-9155mm自行榴彈炮的和日本的99式155mm自行榴彈炮。射程範圍遠是PLZ-05155mm自行榴彈炮的一大特點。射速方面，PLZ-05155mm自行榴彈炮最快射速為10發/分鐘，快於俄羅斯2S19的最快8發/分鐘和德國PZH2000的最快9發/分鐘，比日本和韓國的同類火炮快很多。因此，射程和射速就決定了PLZ-05155mm自行榴彈炮是世界領先地位。
PLZ-05155mm自行榴彈炮身管為52倍口徑。52倍口徑身管代表了世界火炮技術的最新進展。加拿大媒體稱，PLZ-05155mm自行榴彈炮採用52倍口徑身管，是受歐美國家身管壓制炮火的影響。這表明中國的火炮技術並不落後，並且一直站在領先地位。該媒體還透露，PLZ-05155mm自行榴彈炮採用的自動裝填炮彈技術，借鑑了俄羅斯2C一19 152毫米自行加榴炮的自動裝填技術。該技術一直是中國自行火炮的弱項。PLZ-05155mm自行榴彈炮的前身PLZ一45自行榴彈炮採用的是半自動裝填系統。為了攻克這一技術難關，中國引進了俄羅斯的自動裝填技術。該炮的設計過程也得到了俄羅斯的幫助。軍事專家稱，PLZ-05155mm自行榴彈炮是世界上信息化、數字化程度最高的火炮之一，整體性能是世界先進水平。
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