1952年10月14日凌晨3時30分，美軍18個炮兵營的324門重炮向志願軍堅守的597.7和537.7高地猛烈地傾瀉炮彈，著名的上甘嶺戰役打響了。範佛里特計劃用一天時間奪下這兩個高地，因此美軍的火力密度前所未有，最密集時達到每秒鐘6發。然而美軍不但沒能攻佔這兩個高地，反而還遭到志願軍的猛烈炮擊，參戰的美軍上尉稱，這體驗前所未有。
【上甘嶺戰役中美軍使用的203毫米榴彈炮】
597.9和537.7高地原來沒有名字，因戰鬥升級到戰役級後，便用山下的小村子上甘嶺來命名了。在戰前，美軍集中了步兵7師5個師屬炮兵營，又加強了5個炮兵營。僞2師出動了3個炮兵營，美軍又爲他們加強了5個炮兵營，總計18個炮兵營。
這其中203毫米炮兵營1個、155毫米炮兵營8個、105毫米炮兵營9個，總計324門火炮全部是大口徑火炮。在開戰第一天，美軍就向兩個高地傾瀉了30餘萬發炮彈，炮火最密集的時候，志願軍陣地上每秒鐘落彈6發。志願軍辛苦4個月修築的表面工事被全部摧毀，通訊全部中斷，550人傷亡。
但即便如此，範佛里特計劃一天攻佔兩個山頭的計劃還是落空了。15軍45師前沿部隊在陣地上堅守了4天，直到18日才因傷亡過大撤入坑道，表面陣地第一次失守。
坑道里的堅守，爲我軍反攻積蓄力量爭取了時間。我軍也開始集中炮兵，共集結師屬炮兵4個營、炮兵師6個營、火箭炮團2個營，總計12個營，是聯軍的三分之二。
【往上甘嶺上運送彈藥的志願軍，山上的樹木均被美軍炮火炸斷】
表面上看我軍炮兵部隊雖達不到聯軍數量水平，但至少相差不那麼大，但我軍火炮大部分是75毫米山炮和野炮、85毫米以下的高射炮、81毫米以下的迫擊炮。真正100毫米以上的火炮只有133門，是美軍的三分之一。其中150毫米以上的只有12門，不到美軍的十分之一。
除了大口徑重炮數量少以外，我軍炮彈也沒有美軍多。由於美軍航空兵的封鎖，志願軍的後勤運輸極其困難。在整個上甘嶺戰役期間，志願軍共發射炮彈（含山炮、野炮、榴彈炮、迫擊炮、火箭炮）36.54萬發，發射高射炮彈5.9萬發，合計41.44萬發。
【在抗美援朝初期，志願軍還在使用92式步兵炮】
如果進行縱向對比，我軍火力已經有了質的飛躍。在不過3.7平方公里的陣地上的就發射了這麼多炮彈，要知道整個遼瀋戰役我軍也只消耗炮彈15.6萬發，還不到上甘嶺戰役的一半。但如果進行橫向比較就發現志願軍的火力仍嚴重不足。
據美軍統計，在整個戰役期間，聯軍共消耗炮彈197.45萬發，但這個數字只是81毫米以上的，81毫米以下的根本懶得統計，其數字可能是“不計其數”。而志願軍的81毫米以上炮彈只有11.26萬發，只是美軍的5%。
但就是這5%，讓習慣了不對等打擊的美軍無所適從。10月30日，聯軍投入進攻的17個步兵營已累計傷亡7000餘人，每個連都傷亡過半，多的只有40多人，少的甚至只有兩人。
美軍第7師上尉尼基在日記裏寫道：中國人的炮火像下雨一樣，達到每秒鐘一發，可怕極了，我們根本無處藏身。他卻不知道，美軍的炮火是志願軍的6倍，志願軍仍在陣地上堅守。
上甘嶺戰役，雖然我軍火力仍遠不如聯軍，但我軍也初嘗大炮兵主義的甜頭。在8個月後的金城戰役，我軍首次重炮數量數量超過了對手，達到敵人的1.7倍。上千門重炮一舉打穿了敵軍4個師的防線。32年後的老山松毛嶺之戰，我軍一個步兵團防守，35個炮兵營支援，一天發射的炮彈是上甘嶺日均彈藥消耗量的28倍，大炮兵主義終於成型了。
