從戰場定位來說，坦克是前線裝備，要伴隨步兵或其他車輛進行衝鋒，直接進行攻堅作戰的裝備
自行火炮是在後方提供火力支援和區域壓制的裝備
因此兩者在設計指傾向上也有所不同，坦克要求機動性，防禦力，火力相互平衡，缺一不可。而對於自行火炮最重要的就是火力，其次是機動性，不用太好但要能跟得上防禦力則相對不太重視，能夠防禦步兵輕武器和炮彈破片就行，甚至有人員完全暴露在外的“裸奔”自行火炮。
火炮也有區別，由於坦克的任務多是直瞄射擊，因此火炮上選擇是平射性能優秀的加農炮，俯仰角一般是負五到正二十度左右。自行火炮則多是間接射擊，也就是曲射，因此採用的是榴彈炮，後來隨着火炮技術進步，改為加榴炮，在緊急情況下能夠平射，但是主要還是曲射。火炮的俯仰角一般是0度到三十度之間，有的可以到九十度（自行高炮）。
由於火炮的不同，坦克和自行火炮的炮塔也就產生了區別，坦克為了減少正面投影面積增強防禦力，同時加農炮的體積和後座距離相對較小，因此坦克的炮塔不大
而自行火炮由於要容納巨大的榴彈炮/加榴炮和彈藥，炮塔造的十分巨大。甚至顯得有些頭重腳輕。這也是很多自行火炮和坦克最直觀的區別。
這樣也會導致在底盤布置上的區別，雖然很多自行火炮和坦克採用一種底盤，但是由於炮塔的變化，底盤也不得不改變。除了少數坦克（以色列梅卡瓦）之外，絕大多數坦克都是採用炮塔前置，發動機後置布局，減少發動機被擊中概率。
而自行火炮由於要容納巨大的火炮和炮塔，同時保證車身穩定性，多採用發動機前置炮塔後置布局，因此有的自行火炮底盤就是把坦克底盤倒過來。
而火炮選擇方面，一般來說自行火炮的火炮口徑要比坦克大，身管比坦克長，目前主流的坦克炮有105mm 120mm 125mm 倍徑多在40~50倍左右，而自行火炮的主流口徑是122 152 155 倍徑能達到52倍。
