历史上每一次重大科学技术创新，都会开启一场新的军事变革，深刻改变战斗力生成模式和作战方式。科技，已成为影响战争的核心变量。
自20世纪50年代以来，以原子能、空间技术、电子计算机为代表的第三次科技革命快速地发展，引发了军事领域深刻而广泛的革命性变化，改变了战争面貌与进程。
在人类战争史上，恐怕没有哪种武器像核武器那样，与自然科学的突破性进展如此密不可分。
1895年，德国科学家伦琴发现“X射线”，打破了长期以来人们认为的“原子不可再分”的思想禁锢。在这一时期，贝克勒尔、居里夫人等相继发现了元素的放射性现象，爱因斯坦则提出了相对论的质能方程式……这些发现都表明物质中蕴藏着巨大能量。
1911年，卢瑟福提出了著名的原子核式结构模型和α粒子散射公式，建立起全新的原子结构理论。8年后，他通过镭放射出的α射线轰击其他元素，实现了人工核转变。此后，卢瑟福的学生查德威克发现了中子，利用这种粒子几乎能轰开一切元素的原子核。如此一来，核能宝库的“钥匙”终被寻获。
巧合的是，原子能的发现恰逢新的世界大战箭在弦上之际，从而使这一科学发现的军事意义格外引人关注。在中子发现后不久，德国陆军部迅速展开行动，开始核能和的研发。爱因斯坦、西拉德等科学家则致信美国政府，直陈德国在这一领域的动向及其危险。最终，美国通过曼哈顿计划，成功掌握并制造出，开启了战争史上的“核时代”。
1945年8月，美国向广岛、长崎投下两枚，造成数十万人伤亡。世界第一次目睹了核武器的巨大威力，也使人类军事对抗形态和战略思维发生了根本性转变。
美国军事战略家伯纳德·布罗迪将称为“绝对武器”。他认为，不仅仅具备史无前例的巨大摧毁力，而且对传统作战方式和国防政策产生了极大影响。爱因斯坦更是直言：“我不知道第三次世界大战用什么武器，但是第四次世界大战人们将只会用木棒和石头。”核武器的巨大破坏力，使得“相互确保摧毁”成为核大国之间理性而又无奈的选择。
美国普林斯顿大学一个实验室对美俄爆发核战争进行了模拟，结果发现：这场假想的战争中，将有3400万人当场死亡，另有5700万人会在随后几周中死于核武器带来的各种伤害。这种毁灭性效应，造就了大国间“恐怖的平衡”，也成为冷战期间大国对抗的中心内容。
其实，核战争的恐怖情境并非遥不可及。当年古巴导弹危机的13天里，美苏双方都在核按钮边徘徊，世界差点步入没有办法挽回的核战梦魇。另外，一些阴差阳错同样险些带来毁灭性后果。1983年9月26日，苏联预警系统显示，多枚核导弹正从美国一座军事基地袭来，而按照当时苏军的规定流程，预警部门应立即上报并申请予以报复性核打击。但当时值守的苏联军官彼得罗夫权衡再三，决定将其作为假警报处理。事后证明，确实是苏联的预警系统出了问题，而这一判断使人类又一次得以与核战争擦身而过。
从20世纪50年代末期开始，太空逐渐发展成为与人类生存和发展紧密相关的“高边疆”，是人类继陆地、海洋和空中之后的第四维活动空间。它具有改变历史进程和国家命运的巨大作用和潜力，在相当程度上决定了人类生活与战争方式的演变。能否充分的利用和有效控制太空，成为决定战争胜负的重要的条件之一。
军事竞争迈向“高边疆”，得益于火箭的发展。20世纪初，俄国科学家齐奥尔科夫斯基提出著名的“齐奥尔科夫斯基公式”，成为火箭设计的基础理论之一。此后，美国物理学家戈达德则独立设计、制造并发射了世界上第一枚液体火箭。二战期间，德国研制出军用液体火箭V-2，成为当时划时代的超级武器。
1957年8月，苏联成功发射多级远程弹道火箭。同年10月，又将第一颗人造地球卫星送入外空轨道，正式将大国之间的战略博弈推进至外层空间。
在随后数十年里，人类太空活动经历了从进入到利用、从无人到载人、从近地到深空的飞跃，卫星、航天飞机、空间站等飞行器相继在太空亮相，并对人类经济、政治和军事等各领域产生深远影响。
空间技术在火箭技术基础上发展。就战争形态而言，最直观的变化在于太空日益成为战争信息支援的关键枢纽，发生在地面、海上和空中的各种作战行动，越来越离不开太空系统的支撑，太空遥感、通信、导航等系统构成了现代战争必须依赖的“中枢神经”。
在第四次中东战争中，埃及突破了以色列号称铜墙铁壁的“巴列夫防线”，使后者在战争初期处于被动局面。而以色列利用美国提供的卫星侦察，找到了埃军部署上的间隙和薄弱环节，得以向埃军战略纵深迅速切进，从而逆转了战局。
在第一次海湾战争中，美军共投入各类卫星100多颗，建立起全面的侦察、监视、通信、预警、导航、气象等作战信息保障，使得多国部队能对伊拉克军事目标实施不间断精确打击，战场的“单向透明”使伊军毫无招架之力。
当前，太空战略地位不断的提高，美国等航天大国正在加速发展以高超声速飞行器、定向能武器、太空快速响应作战系统为标志的新兴空间技术。这些技术，或在物理原理或在发展理念上有重大突破，颠覆了一些传统技术概念，非常有可能改写未来战争游戏规则，形成新一代革命性军事能力。
比如高超声速飞行器，它能从根本上提高力量投送和作战机动速度，增强动能武器毁伤效能，降低对战区前沿部署的依赖，实现全球即时打击；再比如定向能武器，它可以光速瞬间击中运动目标，且能量高度集中，既可硬摧毁、也可软杀伤，易于达成突袭，又能避免附带破坏。
这些技术的突破与应用，将使天基信息对抗逐渐走向现实，太空将从战争的“后方”变为“前方”，给太空军事发展带来重大而深远影响。
宾夕法尼亚大学的莫希利在1942年提出了一份题为《高速电子管计算装置的使用》的报告，这是第一台电子计算机的初始设想，为的是更快速地进行复杂的弹道计算——当时美国陆军的阿伯丁弹道实验室承担着耗时颇多却效率低下的弹道计算任务。在此需求下，1946年第一台电子计算机埃尼亚克（ENIAC）正式问世。它采用电子线路进行运算和存储，极大地提升了计算速度。此后，晶体管、集成电路等技术持续不断的发展，计算机性能和应用也随之一步步跃升，人类历史逐渐进入信息化数字化新纪元。
计算机技术对军事领域产生的影响极为广泛。从武器设计到导弹制导，从军事指挥到后勤供应，从密码破译到模拟演练，计算机以各种各样的形式深深嵌入战争和军事斗争准备的各环节、各方面。
1982年，贝卡谷地空战生动描绘出电子战装备的重要性。当时，由于导弹阵地遭到攻击，叙利亚派出米格-23和米格-21战机，对以空军进行反攻。但刚一出动，就被对手“鹰眼”牢牢捕捉，电子计算机将叙战机的距离、高度、方位等信息迅速传递给以军作战单元，同时电子干扰机对叙利亚雷达系统和防空通信网实施高强度干扰。最终，导致叙军数十架战机被击落、19个导弹阵地被摧毁的“一边倒”结果。
此外，计算机技术的发展与应用，开辟出新的作战空间。伴随计算机的不断迭代更新，网络技术开始成为连接这些计算机的重要纽带。在这一过程中，一个新的虚拟空间——互联网空间逐渐成形，而网络战和网络部队也成为战争新的元素。与传统空间相比，互联网空间的攻击行动成本极低、隐蔽性极强，并能制造出其不意的破坏效果。
2007年，以色列使用不具备隐身能力的F-15战机，却突破了叙利亚先进的防空体系，袭击并摧毁了叙建造在东北部城市代尔祖尔的。事后人们才得知，叙利亚防空系统之所以“哑火”，是由于以军使用的“舒特”网络攻击系统，入侵并控制了叙雷达网络，导致以军战机执行空袭任务时如入无人之境。
在另一个案例里，美、以联合开发的“震网”病毒，侵入了伊朗纳坦兹，使其离心机运转发生异常乃至损坏。