红夷大炮在设计上确实有优点，炮管长，管壁很厚，而且是从炮口到炮尾逐渐加粗，符合火药燃烧时膛压由高到低的原理。
在炮身的重心处两侧有圆柱型的炮耳，火炮以此为轴可以调节射角，配合火药用量改变射程;设有准星和照门，依照抛物线来计算弹道，精度很高。多数的红夷大炮长在3米左右，口径110-130毫米，重量在2吨以上。
红夷弹药施放程序化、“炮表“化。此外其尾部较厚，有尾珠，在炮身的重心处两侧有圆柱型的炮耳，火炮以此为轴调整射角，配合火药量改变射程。
炮身上装有准星、照门，依照抛物线来计算弹道，精度很高。红夷炮由车运载，可以任意奔驰。
当然，比起弗朗基大炮的射程，红夷大炮炮弹威力巨大，可射程上，却是比不得弗朗基大炮。
对重型火炮而言，射程是衡量其性能的重要环节，即使现今也不例外。依据当时西方同类型炮数据，宁远之战所用最早的这一批红夷大炮，有效射程为五百米左右，最大射程不到一点五公里。
后又不断改进，使有效射程达到一千五百米米，最大射程到二点五公里。
而此时，拱卫北门关的红夷大炮，自然是拥有二点五公里最大射程的红夷大炮。