Eine Glattrohrkanone ist eine Kanone, bei der das Geschoss nicht durch Züge in Drall versetzt wird um es zu stabilisieren. Bei einem Geschützrohr mit Zügen ist der Innendurchmesser des Rohres geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Geschosses, damit dieses sich in die Züge einpresst und von ihnen in eine Drehbewegung versetzt werden kann. Daraus ergeben sich jedoch hohe Reibkräfte, die die Beschleunigung des Geschosses durch die Treibladung beeinträchtigen. Diese Einschränkung ist bei einer Glattrohrkanone nicht gegeben, wodurch sich mit derselben Treibladung wesentlich höhere Mündungsgeschwindigkeiten ergeben. Die höhere Mündungsgeschwindigkeit und daraus resultierende kinetische Energie sorgen insbesondere bei Wuchtgeschossen für eine deutlich höhere Durchschlagskraft.
Bis in die Mitte des 19. Jahrhunderts waren alle Kanonen Glattrohrkanonen, da sie runde Kugeln verschossen, die bei ihrer geringen Reichweite wenig Probleme in der Flugstabilisierung hatten. Während des 2. Weltkriegs wurden dann wieder Glattrohrkanonen erprobt, weil mit ihnen höhere Geschossgeschwindigkeiten erreicht werden können, was wiederum zu höherer Durchschlagskraft führt. 1965 wurde im Laufe der Entwicklung des Leopard 2 von Rheinmetall eine völlige Neuentwicklung angeschoben. Innerhalb von zwei Jahren wurde die 120-mm-Glattrohrkanone für den Leopard 2 entwickelt.
Eine Glattrohrkanone verfügt nicht über Felder und Züge. Um dem Geschoss trotzdem eine stabile Flugbahn zu geben, wird es flügelstabilisiert, das heißt es besitzt ein Leitwerk. Das Geschoss selbst ist ein unterkalibriges Pfeilgeschoss und wird beim Abschuss im Lauf von einem Treibspiegel geführt, der kurz nach Verlassen des Rohres abfällt. Es enthält keine Sprengladung, sondern setzt auf die kinetische Wirkenergie beim Einschlag (Wuchtgeschoss). Die Geschossgeschwindigkeit liegt bei über 1700 Metern pro Sekunde. Der speziell gehärtete Wolfram-Nickel-Kopf kann alle bislang bekannten Panzerungen destabilisieren. Im Gegensatz zur US-Munition mit abgereichertem Uran wird dabei keine Strahlung freigesetzt. Allerdings kann Wolfram US-amerikanischen Studien zufolge zur Tumorbildung führen. In einem Vergleichschießen mit der bisher verwendeten 105-mm-Kanone L7 aus britischer Produktion und der amerikanischen Variante war die Glattrohrkanone von Rheinmetall so überzeugend, dass es viele Kaufinteressenten gab und gibt. Durch politische und wirtschaftliche Verflechtungen gab es einen Technologietransfer in verschiedene Länder. Die USA setzten die Kanone im M1 Abrams ein und verkauften die Technologie an Israel und andere Länder, z. B. als Kampfwertsteigerung in vorher an NATO-Länder (Türkei) verkaufte Leopard-Panzer. Auch der französische LeClerc ist mit dieser Kanone ausgerüstet und wurde an Saudi-Arabien und die Vereinigten Arabischen Emirate geliefert.
Die in der Bundeswehr verwendete scharfe KE-Munition verfügt über ein Flossenleitwerk. Die Üb-Munition hingegen ist mit einem Lochkegelleitwerk ausgestattet, welches den Sicherheitsbereich auf einen Bruchteil verringert. Somit kann auch auf kleineren Übungsplätzen geschossen werden. Die Flugeigenschaften sind allerdings auf den ersten Kilometern mit denen der scharfen Munition vergleichbar. Ein weiterer Vorteil der Glattrohrkanone ist, dass sie wesentlich leichter zu reinigen ist. Nach ca. 900 Schuss muss die Kanone überholt werden, da durch die Verbrennung eine Abnutzung entsteht.
Man kann davon ausgehen, dass für die Zukunft dieses System weiterentwickelt wird. Rheinmetall hat schon eine 105-mm-Kanone in Entwicklung. Auch bei der Munition gibt es schon mehrere Varianten.