En delvist afskåret 30 × 173 mm APFSDS-T-kugle

De tidlige kanoner affyrede kinetisk energi ammunition, der først bestod af tunge kugler af bearbejdet sten og senere af tætte metaller. Lige fra begyndelsen har kombinationen af høj mundingsenergi med projektilets vægt og hårdhed været de vigtigste faktorer i udformningen af sådanne våben. På samme måde har det vigtigste formål med sådanne våben generelt været at ødelægge beskyttelsesskaller på pansrede køretøjer eller andre forsvarskonstruktioner, hvad enten det drejer sig om stenmure, tømmer fra sejlskibe eller moderne panser af kampvogne. Kinetisk energiammunition, i dens forskellige former, har konsekvent været valget til disse våben på grund af den meget fokuserede terminalballistik.

Udviklingen af den moderne KE-penetrator kombinerer to aspekter af artilleridesign: høj mundingshastighed og koncentreret kraft. Høj mundingshastighed opnås ved at anvende et projektil med en lav masse og et stort grundareal i geværløbet. Ved at affyre et projektil med lille diameter, der er omsluttet af en letvægts ydre skal, en såkaldt sabot, øges mundingshastigheden. Når projektilet er kommet ud af løbet, er sabotet ikke længere nødvendigt og falder af i stykker. Dette efterlader projektilet, der bevæger sig med høj hastighed med et mindre tværsnitsareal og reduceret aerodynamisk modstand under flyvningen til målet (se ekstern ballistik og terminal ballistik). Tyskland udviklede moderne sabotter under navnet “treibspiegel” (“thrust mirror”) for at give ekstra højde til sine luftværnskanoner under Anden Verdenskrig. Før dette havde man i århundreder brugt primitive sabotter af træ i form af en træprop, der var fastgjort til eller bagudladet før kanonkugler i løbet, og som var placeret mellem drivladningen og projektilet. Navnet “sabot” (udtales /ˈsæboʊ/ SAB-oh i engelsk sprogbrug) er det franske ord for clog (en træsko, der traditionelt bæres i nogle europæiske lande).

Koncentration af kraft på et mindre område blev oprindeligt opnået ved at erstatte det enkelte metalskud (normalt stål) med et kompositskud, der anvender to metaller, en tung kerne (baseret på wolfram) inden i en ydre skal af lettere metal. Disse konstruktioner blev kendt som panserbrydende kompositkugler (APCR) af briterne, højhastighedspanserbrydende kugler (HVAP) af USA og hartkern (hård kerne) af tyskerne. Ved anslaget havde kernen en meget mere koncentreret virkning end almindeligt metalskud af samme vægt og størrelse. Luftmodstanden og andre virkninger var imidlertid de samme som for en granat af samme størrelse. High-velocity armor-piercing (HVAP) blev primært brugt af tank destroyers i den amerikanske hær og var relativt ualmindeligt, da wolframkernen var dyr og prioriteret til andre anvendelser.

Mellem 1941 og 1943 kombinerede briterne de to teknikker i den panserbrydende sabotsabelpatron (APDS). Sabotten erstattede den ydre metalskal i APCR-kuglen. Mens skuddet var i kanonen, havde det et stort grundareal for at få maksimal acceleration fra drivladningen, men når det var udenfor, faldt sabotten væk og afslørede et tungt skud med et lille tværsnitsareal. APDS-kugler fungerede som det primære kinetiske energivåben i de fleste kampvogne i begyndelsen af den kolde krig, selv om de havde den primære ulempe, at de var upræcise. Dette blev løst med indførelsen af den panserbrydende, panserbrydende, finne-stabiliserede sabotsabot (APFSDS) i løbet af 1970’erne, som tilføjede stabiliserende finner til penetratoren, hvilket i høj grad øgede præcisionen.