其名字中的“十二磅”并非是重量，而是口径单位，其实际口径为4.62英寸（约117毫米） 。第一门M1857式加农炮于1856年于由马萨诸塞州奇科皮的埃姆斯制造公司铸造成功，并于第二年正式获准装备炮兵部队 。一门标准的十二磅拿破仑炮，其炮身长度为1.68米，重约550kg左右，由青铜铸造而成 。因为材质的关系，这种火炮被公认为极其坚固和耐用，甚至能承受双倍装药而不会损坏 。
时任军械部长的乔治·D·拉姆塞陆军准将在1864年7月的一份报告中写到：“12磅青铜炮（拿破仑炮）在战争中没有发生磨损报废或者炸膛的情况”，其耐用性可见一斑 。在2.5磅（1.13公斤）标准发射装药的推动下，拿破仑炮能将标准的十二磅炮用实心炮弹以5°的射角精确地投射到一千六百码（约1480米）的距离，而射角为10°时则可达到两千码（约1910米） 。
由于炮架结构的限制，十二磅拿破仑炮的最大仰角只有十二度左右，但若能进一步提高炮身仰角，则其有效射程还可继续提升 。如1863年联邦军围攻邦联军防守密西西比河的要塞维克斯堡时，就通过垫高炮身等方法，成功的使用十二磅拿破仑炮对三千码（约2750米）外的目标展开炮击 。在当时而言，十二磅拿破仑炮属于野战火炮中射击精度较高的一种，能够在一千码的距离上有效的执行反炮兵任务；能在一千五百码的距离上压制敌方步兵 。
拿破仑炮在内战中的精度记录，是在1862年12月13日的弗雷德里克斯堡战役中，由南军的布拉克斯顿少校 和 阿姆里中尉创造的 。当时他们对准1600码外的一个北军旗手发射球形实心弹，第一炮打倒了旗手身旁的一个士兵，第二炮直接命中 。总之，和拿破仑战争时期（1803年—1815年）的同口径野战火炮相比，十二磅拿破仑炮的射击精度有了较大提升，重量也大为减轻，这些都有赖于化学、弹道学和金属冶炼加工技术的进步，使得其在尺寸、火力、机动性和重量等方面达到了完美的平衡 。
和同时期的大多数火炮一样，拿破仑炮可发射实心炮弹、爆破弹、霰弹和榴霰弹 。在整场战争中，十二磅拿破仑炮对于交战双方来说都是最重要的野战火炮，甚至可以说没有之一 。举例来说，在葛底斯堡战役中，联邦军共投入了360门火炮，邦联军则投入了272门，这些火炮中有超过40%是十二磅拿破仑炮 。除了12磅的拿破仑炮，当时美军中还有一种6磅的拿破仑炮——M1841型六磅（2.54KG）野战炮 。
这两种火炮外形上相当接近，以至于两门炮放在一起的话，很多人第一眼看上去都会认为一门是另一门的缩小或者放大 。事实上，M1841型野战炮同样是法国野战炮的仿制品 。正因为如此，M1841型野战炮也被冠以了“拿破仑炮”这个名字，前者一般被称为“大拿破仑”，后者一般被称为“小拿破仑” 。M1841型六磅野战炮口径为3.66英寸（约93mm），身管长1.52米，炮身重389公斤左右 。
尽管该炮威力较弱，但全炮重量较轻 。六磅炮的最大射程只有1500码左右，这导致其在作战中很容易被敌方的九磅炮和十二磅炮压制；而较小的口径也意味着其威力不尽人意 。和十二磅野战炮相比，六磅炮发射实心弹时对有生目标和房屋之类的坚固目标额毁伤能力都有很大差距 。有人打过一个比方：十二磅拿破仑炮的实心弹可以在六百码的距离上，轻易打穿整个连纵队；六磅拿破仑炮就只能在二百码的距离上，打穿半个连纵队——而且还很勉强 。
两者在发射霰弹时威力的差距更加明显，虽然磅炮所发射的霰弹的有效射程与十二磅炮相当，但其霰弹弹丸数量不足十二磅炮的一半，这就导致其杀伤范围和十二磅炮相差甚远 。不少炮手甚至抱怨三门六磅炮发射霰弹的压制能力才能和一门十二磅炮相当 。除了射程和威力上的不足之外，六磅炮在轻便和机动性上的优势也并没有人们所想象的那么大 。
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