250px|bélyegkép|Lövészárok-hadviselés az első világháborúban: a német 11. tartalékos huszárezred katonái Franciaországban kialakított lövészárokban. Az előtérben lévő katona a lőpadra fellépve a mellvédben kialakított résen tüzel, a háttérben egy katona nyeles kézigránátot tart a kezében bélyegkép|300px|A nyugati fronton 1914 novemberére kialakult állóháború (vagy állásháború) térképe: a lövészárkok rendszere északon a La Manche csatornától délen a svájci határig húzódott. 1918 nyaráig lényegében csak kismértékű változásokra került sor a mindkét felet sújtó borzalmas veszteségek ellenére
A lövészárok-hadviselés a védelmi jellegű hadműveletek egyik speciális fajtája, amikor a küzdő felek megerősített pozíciókat, egymással összekapcsolt lövészárkok bonyolult rendszerét építik ki, illetve kísérleteket tesznek az ilyen védelmi rendszerek leküzdésére. Ez a hadviselési fajta a modern, 19–20. századi háborúkra volt jellemző. A lövészárok igazából akkor vált a hadviselés egyik fontos elemévé, amikor nagy előrelépés történt a gyalogság és a tüzérség tűzerejének növelésében, anélkül, hogy a páncélvédettség vagy mobilitás terén hasonló előrelépések történtek volna. A korszerű hadviselésben már a háború kezdetén az ellenség rendkívül gyors megsemmisítése volt a cél, és ennek megakadályozására kitűnő eszköznek bizonyult harcárkok, mellvédek vagy különböző bunkerek építése.
A lövészárokban tartózkodó katonák védve voltak az ellenséges kézifegyverek tüzétől, bár a tüzérségi eszközök és a légierő eredményesen használható ezek támadására. Az egymással szemben álló lövészárkok közötti terület („a senki földje”) mind a kézifegyverek, mind a tüzérség tüzének teljes mértékben ki volt téve, emiatt még a sikeres támadások is jelentős veszteségeket okoztak a támadóknak, akiknek először ezt kellett leküzdeni, mielőtt közelharcban el tudták volna foglalni az ellenséges lövészárkot.
A lövészárkokat először az amerikai polgárháború során alkalmazták, ahol már megjelentek a lövészárok-hadviselés alapvető elemei. A lövészárok-hadviselés legjobb példája az első világháború, amely során az antant és a központi hatalmak hadseregei, elsősorban a nyugati fronton, lövészárkok, bunkerek és szögesdrótakadályok bonyolult és jelentős véráldozatok nélkül szinte bevehetetlen rendszerét építették ki. Nagy előnye volt, hogy ellenséges tűzhatás alatt is lehetőség nyílt a saját csapatok rejtett mozgatására. A második világháborúban már a harckocsik tömeges megjelenése a lövészárkok eredményes védelmét nem tette lehetővé, de kisebb konfliktusokban vagy különleges terepviszonyok esetén ez után is alkalmazták.
Előzmények bélyegkép|Az uniós haderő katonái lövészárokban várakozva Petersburg közelében (1865). Az amerikai polgárháború megmutatta, hogy a korszerű lőfegyverekkel felszerelt gyalogság milyen eredményesen tud védekezni a lövészárkokban A lövészárok-hadviselés, amelyben a felek lövészárkokból viselnek hadat egymás ellen, az első világháborúhoz kötődik. A védelmi célból ásott árkok harcászati alkalmazása azonban jóval régebbre nyúlik vissza. Ezeket már a rómaiak is használták, a 17. században pedig a francia Sébastien Le Prestre de Vauban továbbfejlesztette az addig használatban lévő ostromtaktikákat. Ennek ellenére a hadseregek alacsony létszáma és kezdetleges fegyverzete miatt az árkok használata gyakorlatilag az ostromok jellemzője maradt. A Vauban által kifejlesztett harcmód elterjedt és ezt használták az 1854 és 1856 között zajló krími háborúban is. Az amerikai George Brinton McClellan megfigyelőként átlátta a védelmi célokból alkalmazott árkok előnyeit, az ugyancsak amerikai Dennis Hart Mahan pedig már az amerikai polgárháború előtt javasolta azok használatát. A modern lőfegyverek és a modern tüzérség megjelenése is némi változást hozott és Hart Mahan kifejezte kétségeit a megerősített pozíciók elleni frontális támadás hasznosságát illetően. Álláspontját igazolták az 1850-es évek közepén bevezetett lőfegyverek is. Ennek ellenére sokan továbbra is a támadáson alapuló napóleoni hadviselést támogatták, mivel a mexikói–amerikai háborúban (1846–48) ez a taktika jelentős amerikai sikereket hozott. bélyegkép|balra|Búr katonák lövészárka a Magersfontein Hill előtt, kb. 1899 Az árkok első komolyabb alkalmazására az amerikai polgárháborúban került sor, bár ezeket a konfliktus első két évében nem igazán tartották fontosnak. 1863-tól azonban, különösen a használatban lévő karabélyok hatékonysága miatt, a gyalogság által dominált csatákban az áldozatok száma egyre jelentősebb lett és a konföderációs hadsereg egyre inkább védekezésre kényszerült, így a lövészárkok szerepe felértékelődött. Különösen a Petersburg és Richmond körzetében található hadszíntéren létrehozott árokrendszer érdemel említést, amely joggal tekinthető az első világháborúban alkalmazott lövészárkok elődjének. Ennek hossza elérte a 35 mérföldet (megközelítőleg 56 kilométer). Az árokrendszer megépítésénél gyakran használtak fatörzsekből készített mellvédeket, mivel kevés volt a műszaki katona és az ásáshoz szükséges szerszám. Egyesek még mindig kételkedtek az ilyen fajta hadviselés hasznosságában, mivel nézetük szerint az rossz hatással volt a hadsereg moráljára. Ennek megítélését illetően maga Ulysses S. Grant tábornok is ingadozott.
A korai lövészárok-hadviselés legjobb példája Vicksburg és Petersburg ostroma volt. Vicksburg ostrománál az Ulysses S. Grant tábornok által bekerített konföderációs erők megerősített védelmi vonalat építettek ki, amelyben a tüzérség és a lőfegyverek számára megerősített állásokat alakítottak ki. Grant két sikertelen támadást indított és mindkét alkalommal súlyos veszteségeket szenvedett. Ezt követően a korábbi, Vauban által kifejlesztett taktikához folyamodott és ennek köszönhetően végül sikerült a védőket megtörnie. Petersburg ostrománál hasonlóan, az utánpótlási vonal elvágásával és a veszteségek következtében sikerült a konföderációs hadsereget legyőzniük. Bár a porosz–francia háborúban, a második búr háborúban és az orosz–japán háborúban is megmutatkozott a modern fegyverzet (különösen a géppuska) és a védekező céllal létrehozott lövészárkok hatékonysága, a katonai vezetők főként még mindig a támadásra koncentráltak, így a lövészárok-hadviselés széles körű elterjedésére az első világháborúig nem került sor.
A lövészárok-hadviselés elterjedése bélyegkép|200px|Brit lövészárok az Albert–Bapaume út közelében Ovillers-la-Boisselle-ben, 1916 júliusában, a somme-i csata alatt. A Cheshire Ezredhez tartozó őrszem körül pihenő bajtársai láthatók
Bár a fent említett tényezők (korszerű gyalogsági lőfegyverek, géppuskák elterjedése, modern tüzérség) a 20. század elejére alapjaiban változtatták meg a modern hadviselést, a legtöbb hadsereg vagy nem volt tudatában a változások következményeinek vagy nem volt hajlandó a szükséges lépéseket megtenni. Az amerikai polgárháború végére a szemben álló felek hónapokig tartó, súlyos személyi veszteségekkel járó csatározásokba bonyolódtak, de a kialakult patthelyzetet nem sikerült megtörni. Ennek ellenére az első világháború kirobbanásakor minden hadviselő fél rövid ideig tartó háborúra és a napóleoni korszakra jellemző manőverekre számított. Ennek megfelelően mind az antant, mind a központi hatalmak haderejében jelentős szerepet szántak a frontra szállított lovasegységeknek. A valóságban azonban a lovasságnak csak elenyésző szerep jutott, elsősorban a háború kezdeti szakaszában. Igen hamar kiderült, hogy a lövészárokban elhelyezkedő, géppuskával és hátultöltő fegyverekkel felszerelt, tüzérség által támogatott gyalogság szinte sebezhetetlen frontális támadással szemben. Az első csaták megvívása és a következmények elemzése után mindkét fél a másik kiépített állásainak megkerülésére és hátbatámadására koncentrált. 1914 szeptemberében kezdődött a „versenyfutás a tengerhez” néven ismert, kisebb csaták és hadműveletek sorozata, amikor a német, francia és az angol haderő egymás után próbált meg átkaroló hadműveleteket indítani. A frontvonal réseibe betörni igyekvő, majd elakadó hadseregek egyre nyugatabbra terjedő védelmi állásokat vettek fel. 1914 végére azután kialakult a belga tengerparttól a svájci határig terjedő lövészárok-rendszer, amely egészen 1918 márciusáig, a nagy német tavaszi offenzíva, majd az azt követő antant ellentámadás kezdetéig meghatározta a nyugati fronton zajló hadműveletek statikus jellegét.
Az első hónapok kezdetleges, sebtében kiásott lövészárkai hamarosan jól kiépített, nemritkán betonnal megerősített védelmi állásokká fejlődtek, nemegyszer több lépcsőben, mélységben tagolt védelmi rendszerekkel, amelynek jó példája a német Hindenburg-vonal. Az így kialakított lövészárokrendszer a legtöbbször képes volt ellenállni a tüzérség összpontosított tüzének és a front egy szűk szakaszára koncentrált gyalogsági egységek támadásának is. A két frontvonal között elterülő senki földje a nyugati fronton átlagosan 90-275 méter széles volt, de helyenként ez akár 30 m-re is lecsökkent. Miután a német egységek 1917 márciusában visszavonultak a Hindenburg-vonalba, a senki földje már egy kilométer széles volt, azonban Gallipoli közelében az ausztrál és a török lövészárkokat helyenként csak 15 méter választotta el egymástól és a katonák szünet nélkül zaklatták az ellenfelet gránátokkal, aknavetőkkel, vagy éppen éjszakai rajtaütéssel. A keleti fronton a csatatér hatalmas kiterjedése és a lövészárok-hadviseléshez szükséges építőanyagok hiánya miatt nem alakult ki a nyugati frontra jellemző állóháború. Hadtörténészek az állóháború helyett a helyzetet jobban kifejező állásháború megnevezést tekintik helytállónak.
Az Alpokban, ahol Olaszország és az Osztrák–Magyar Monarchia hadereje csapott össze, a lövészárkok rendszere a rendkívül meredek hegyoldalakra, illetve a gleccserek belsejére is kiterjedt, egy helyen méteres magasságban (egy tüzérségi állást az Ortler csúcsára telepítettek a közeli frontvonal támogatásához). A lövészárkok kialakítását itt a kedvezőtlen időjárás és a köves-sziklás altalaj befolyásolta, egyes részeit például az Alpok gleccserein keresztül ásták (mint például Adamello–Presanella térségében).
A védelmi rendszerek kiépítése bélyegkép|A Lancashire Fusiliers lövészezred, 1. zászlóaljának brit katonái Beaumont Hamel közelében egy összekötő árokban, a Somme folyó mentén, 1916 bélyegkép|Légifelvétel a Loos és Hulluch között kiépített lövészárkokról, 1917. július. A német lövészárkok a kép jobb szélén és lent találhatók, a brit lövészárkok a bal oldalon és a kép felső részén
Az első világháború kezdetén a brit harcászati szabályzat három vonalból álló lövészárok-rendszer kiépítését írta elő, amelyeket közlekedőárkok kötöttek össze. A közlekedőárkok és a lövészárkok kereszteződését a szokásosnál is jobban megerősítették. Az első lövészárokban csak alacsony létszámú helyőrség állomásozott, nagyobb létszámú csapatokat csak a szürkületi és hajnali időszakban vezényeltek ide. A második vonal általában 60–90 méterrel az első vonal mögött helyezkedett el, és az első vonalban védekező katonák ide vonultak vissza az ellenséges tüzérség tüze elől. A harmadik vonal további 280–460 méterrel hátrébb volt, ahol a tartalékba beosztott egységek katonái gyülekeztek, ha az ellenség által elfoglalt lövészárok visszafoglalására vagy ellentámadásra készültek. Ezt az elrendezést a tüzérség növekvő pontossága és hatótávolsága hamarosan feleslegessé tett, de a front egyes részein a harmadik vonalat elterelésként építették ki, hogy az ellenséges tüzérség tüzét ide összpontosítsa.