Ķīmiskā munīcija var būt artilērijas šāviņi, raķetes, mīnmetēju mīnas, aviācijas bumbas un kasetes, aviācijas izsmidzināmās iekārtas un aerosolu ģeneratori, mīnas, rokas granātas un patronas.

Ķīmiskās munīcijas priekšrocība ir ķīmisko kaujas vielu spēja ļoti vienmērīgi izplatīties ap sprādziena epicentru un noteiktu laiku saglabāt savu nāvējošo iedarbību. Ja parastais artilērijas šāviņš sprādziena brīdī rada dažās sekundēs pārejošu nāvējošo efektu ar gaisa triecienvilni, kā arī nevienmērīgi izmētājot šķembas, ko var apturēt šķēršļi, tad ķīmiskās kaujas vielas kombinētā pilienu un gāzes stāvoklī piekļūst neaizsargātiem cilvēkiem arī aiz šķēršļiem, tai skaitā ieplūst zemākās apvidus vietās un nocietinājumos. Ķīmisko kaujas vielu iedarbība var saglabāties no dažām minūtēm līdz vairākām dienām un nedēļām.

Ķīmiskā munīcija sāka veidoties Pirmā pasaules kara laikā. Pirmais ķīmiskās munīcijas veids bija gāzes baloni. Ķīmiskās kaujas vielas tika zem spiediena iepildītas gāzes balonos un novietotas sava karaspēka vienību ierakumos. Sagaidot uzbrukumam labvēlīgus laika apstākļus, gāzes baloni tika atvērti un ķīmiskās kaujas vielas gāzes veidā plūda pa vējam pretinieka virzienā. Pozitīvā īpašība bija munīcijas vienkāršība, taču bieži radās situācijas, kad mainījās vēja virziens un ķīmiskās kaujas vielas izplatījās sava karaspēka izvietojumā, nogalinot vai saindējot savus karavīrus. Šī iemesla dēļ gāzes baloni pēc Pirmā pasaules kara vairs netika uzskatīti par perspektīvu munīcijas veidu.

Ķīmisko munīciju var nosacīti sadalīt divos veidos: sprādziena tipa munīcija un izsmidzināšanas tipa munīcija. Pie sprādziena tipa munīcijas pieder artilērijas lādiņi, mīnmetēju mīnas, raķetes, aviācijas bumbas, kasetes un citas.

Sprādziena tipa ķīmiskās munīcijas lādiņš sastāv no čaulas, uzspridzinātāja, parastās sprāgstvielas un ķīmiskās kaujas vielas. Parastā sprāgstviela šādā lādiņā ir mazākā apjomā nekā parastā lādiņā, un tās mērķis ir sprādziena rezultātā izveidot piesārņojumu, izmētājot ķīmiskās kaujas vielas. Šāda lādiņa negatīvā īpašība ir tāda, ka sprādziena rezultātā sadeg arī daļa no ķīmiskās kaujas vielas. Pozitīvā īpašība ir tāda, ka lādiņu var nogādāt mērķī ar mazu risku karavīram, kas apkalpo ieroci. Artilērijas lādiņus un mīnas, raķešu kaujas galviņas pilda ar nervu paralītiskajām, kodīgajām, vispārindīgajām, kairinošajām un psihotropajām vielām. Aviācijas bumbas atkarībā no kalibra pilda ar nervu paralītiskajām, kairinošajām vai psihotropajām vielām.

Ķīmiskās mīnas sastāv no korpusa, uzspridzinātāja un ķīmiskās kaujas vielas. Ķīmiskās mīnas ir paredzētas mīnu lauku veidošanai analoģiski parastajām mīnām, bet atšķirībā no tām veido ķīmisko saindējuma zonu. Šādas mīnas var tikt efektīvi izmantotas aizsardzības operācijās, veidojot ilglaicīgus šķēršļus. Ķīmiskās mīnas pilda ar nervu paralītiskajām vai kodīgajām kaujas vielām.

Rokas granātas un signālpistoļu patronas tiek izmantotas kairinošo ķīmisko kaujas vielu lietošanai kaujas darbībā tuvās distancēs. Šāda munīcija mūsdienās atrodas galvenokārt policijas u. c. iekšējās drošības spēku rīcībā, taču ir tikusi izmantota arī militāro operāciju laikā, piemēram, Vjetnamas karā Amerikas Savienoto Valstu (ASV) bruņotie spēki izmantoja šādu munīciju cīņai pret partizāniem, kas slēpās pazemes alās.

Pie izsmidzināmā tipa munīcijas pieder aviācijas izsmidzināmās ierīces un aerosolu ģeneratori. Aviācijas izsmidzināmās ierīces ir iekārtas, kas tiek piestiprinātas zem lidmašīnas. Aviācijas izsmidzināmā ierīce sastāv no tvertnes, izsmidzināšanas iekārtas (sprauslas) un ķīmiskās kaujas vielas. Lidojot virs mērķa, lidmašīnas pilots ar tālvadības palīdzību atver izsmidzināšanas iekārtu, un ķīmiskā kaujas viela pilienu veidā izplatās gaisā un nosēžas uz zemes. Šādas ierīces pozitīvās īpašības ir tādas, ka visa ķīmiskā kaujas viela tiek pilnībā nogādāta mērķī, un ierīcē var iepildīt lielu daudzumu ķīmiskās kaujas vielas. Negatīvā īpašība ir tāda, ka karavīram ķīmisko ieroču lietošanas gadījumā jābūt mērķa tiešā tuvumā. Pēc līdzīga principa darbojas arī aerosolu ģeneratori, kas var tikt piestiprināti zem helikoptera, pie automašīnas vai būt pārnēsājami. Aviācijas izsmidzināmās ierīces parasti uzpilda ar nervu paralītiskajām un kodīgajām kaujas vielām. Aerosolu ģeneratoros tiek izmantotas galvenokārt kairinošās kaujas vielas.

Bināro ķīmisko munīciju sāka izstrādāt pēc Otrā pasaules kara. Binārās munīcijas princips balstās uz ķīmiskās kaujas vielas galīgo izveidošanos munīcijas lietošanas brīdī. Binārajā lādiņā ir divi ķīmisko vielu konteineri ar ķīmiskās kaujas vielas komponentiem. Izšaujot lādiņu, starpsiena starp abiem konteineriem izjūk un, lādiņam lidojumā griežoties un eksplodējot, izveidojas ķīmiskā kaujas viela. Binārajiem lādiņiem ir vairākas priekšrocības: vienkāršāka ražošana, salīdzinot ar parasto ķīmisko šāviņu; vienkāršāka, drošāka uzglabāšana; drošāka transportēšana, jo avārijas gadījumā no lādiņa neizplūst ķīmiskā kaujas viela, bet tikai salīdzinoši nekaitīgs komponents, un citas. Binārās munīcijas ražošanu ir vieglāk noslēpt, kā arī juridiski pamatot, ka valsts rīcībā nav ķīmiskās munīcijas.

Pasaulē ir daudz ķīmiskās munīcijas, tā atrodas atsevišķu valstu bruņojumā. Pēc Aukstā kara beigām tika noslēgtas vienošanās starp valstīm par ķīmiskās munīcijas arsenālu iznīcināšanu vai daļēju samazināšanu, piemēram, ASV 1990. gadā izveda no Vācijas savu ķīmisko munīciju. 1993. gadā tika parakstīta konvencija par ķīmisko ieroču aizliegumu, kurai pievienojās lielākā daļa pasaules valstu. Tomēr jārēķinās, ka ķīmiskā munīcija pasaulē joprojām eksistē, var tikt izmantota karadarbībā vai terora aktos. Būtiskas problēmas sagādā tā nesprāgusi ķīmiskā munīcija, kas palikusi zemē no Pirmā pasaules kara laikiem, kā arī vēlāka ražojuma ķīmiskā munīcija, kas ir pamesta karadarbības rajonos, piemēram, Irākā vai Ķīnā. Ķīmiskā munīcija pēc Otrā pasaules kara tika nogremdēta arī Baltijas jūrā. Galvenās problēmas ir munīcijas tehniskais stāvoklis: sarūsējuši, fiziski bojāti lādiņi, kā arī dokumentācijas trūkums, tas ir, nav informācijas (vai tā ir nepietiekama) par munīcijas skaitu, atrašanās vietu, ķīmiskās kaujas vielas tipu u. c. parametriem. Situāciju ar ķīmisko munīciju pasaulē pārrauga Nīderlandē, Hāgā, izvietotā starptautiskā Ķīmisko ieroču aizliegumu organizācija (Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons).

Ķīmiskās munīcijas neitralizācija ir darbietilpīgs un sarežģīts process. Ķīmisko munīciju ir iespējams fiziski iznīcināt ar spridzināšanas metodi tāpat kā konvencionālo munīciju, izmantojot palielinātu sprāgstvielas daudzumu. Atbilstoši ķīmisko ieroču konvencijai minēto munīciju nedrīkst spridzināt vai dedzināt atklātā vidē, kā arī aprakt zemē vai nogremdēt jūrā. Ķīmisko munīciju drīkst neitralizēt tikai speciālā iekārtā, lai novērstu vides piesārņojumu. Problēmu sagādā tas, ka ķīmiskajā šāviņā ir gan ķīmiskās kaujas vielas, gan sprāgstviela; līdz ar to šāviņu nevar dedzināt, jo sprāgstviela var detonēt; atdalīt uzspridzinātāju no sprāgstvielas ir bīstami.