美国海军军备局(Bureau of Ordnance)在设计衣阿华(一译爱荷华)级战舰时,原本计划使用装备在南达科他级战舰(1920年型)(South Dakota Class)的Mk 2 16英寸50倍径舰炮,但是海军整备局(Bureau of Construction and Repair)决定衣阿华级战舰要装配更轻、更紧致的全新设计三联装炮塔,Mk 2舰炮过于庞大无法装进新式炮塔,于是发展Mk 7舰炮来装置于新式炮塔。 其三联装炮塔系由三座独立的火炮组成,各炮管能够独立的填装、升降与发射,这使得衣阿华级的九门主炮能够自由的搭配不同的弹种。每座炮塔内皆有配备光学测距仪、弹道模拟计算机与射击控制器,这使舰上的主要射控指挥或是通讯系统遭到破坏时,各炮塔的成员仍能依靠本身的设备自行追瞄与射击。 各炮管能够于-5度至45度间俯仰,俯仰速率为每秒12度。炮塔旋转角度为300度,旋转速率约为每秒4度,值得注意的是这些炮塔能够在旋转超过最大船幅时向后方射击,这样的射击方法被成为“过肩射击”。各炮塔的外部墙面与甲板围栏上画有红色标线,标记了火炮发射时的最大暴风范围作为乘员的安全警告措施。 在1980年代,现代化的Mk 160火控系统(GCS )被作为爱荷华级战舰Mk 7型舰炮的主要射击控制系统。
福特仪器公司的 Mark 8 Range Keeper火控计算机是对 16 英寸/50 口径 Mark 7 火炮的补正。这台模拟计算机用于指挥战列舰大炮的火力,同时考虑到目标舰艇的速度、炮弹的飞行时间和空气阻力等因素。当蒙大拿级开始建造时,测距仪已经获得了使用雷达数据直接射击的能力。这一进步的结果很能说明问题:测距仪能够在更远的距离内以更高的精度跟踪和射击目标,无论白天还是晚上。这使美国海军在二战后半段获得了重大优势,因为日本人没有发展到美国海军水平的雷达或自动火控系统。除了少数例外,例如日本战列舰大和号(研究证明大和的雷达与火控与美国相比并不差),日本军舰最多使用未连接火控的基本雷达组,仍然依靠光学测距仪。即使是少数配备雷达辅助火炮的日本军舰也没有直接将火控和雷达连接起来,必须手动将雷达上发现的目标位置输入到火控中。 16英寸/50口径的先进火控系统旨在使其能够在最大射程内精确射击,超过任何敌方舰艇的有效射程。然而,事实证明这是不可能的。美国很快就意识到弹丸分散并不是什么问题火控系统无论多么先进,都可以解决(这仍然是事实:配备更先进雷达的现代火炮无法从最大射程精确射击,仅限于更短的精确有效射程)。衣阿华级战列舰进行了几次实弹测试其中 16"/50L 在其设计作战的极端范围内显示出惊人的低命中率,显著低于大和等日本战列舰,即使配备了非常先进的雷达。最值得注意的是,衣阿华号对前战列舰目标内华达号进行了五天的炮击,命中率极低,未能击沉目标舰,这表明配备这些火炮及雷达的舰艇并不能向敌舰精确射击。