首先射程不一样：坦克是直射武器，射程在2千米上下；自行火炮是曲射武器，射程在十几公里，几十公里不等。 其次防护不一样，坦克是攻坚武器，用于冲破敌人防线，一般都会与敌人正面对抗，要面对各种反坦克武器以及坦克的攻击，因此防护能力很强，三代坦克正面装甲厚度一般都在600mm以上；自行火炮是火力支援/压制武器，说白了就是躲在后方放黑枪的角色，根据前方侦查的情报对地方工事或装甲集群进行火力覆盖，说得更通俗一点就是，我知道敌人大概在什么地方，就往这个地方发射一大堆炮弹，不炸死你也砸死你，然后打了就跑。所以不需要很厚的装甲，一般就是薄铁皮，能防个机枪什么的小口径弹药就够。
再次弹药不一样，坦克主要有三种弹药——穿甲弹、破甲弹、高爆弹。穿甲弹靠动能击穿装甲，破甲弹靠爆炸产生的高温高压融化弹药头部锥形铜质药形罩产生的一股高速金属射流击穿装甲，高爆弹主要就是榴弹，靠爆炸杀伤有生力量和工事；自行火炮的弹药主要就是高爆弹，现在也有集束炸弹和末制导弹药。
还有就是炮塔不一样，坦克面对的战场情况更复杂，需要眼观八方，炮塔一般都是旋转的，而且为了降低被击中的概率，设计得比较低矮；自行火炮战场环境相对要好，为了容纳大口径的火炮和装弹机，炮塔设计得比较高大，不需要考虑外形尺寸。
最后就是作战的配套系统不一样，坦克可以单兵作战，也可以一群坦克作战；自行火炮就不一样了，为了在短时间向阵地倾泄尽可能多的炮弹（拖时间长了就会被敌方的炮位侦校雷达发现然后遭到反击）一般一次会出动一个营的炮，后面还跟着气象雷达，指挥车，侦校雷达，和前方的侦查车等一堆，所以一般都是团体作战。
这些就是自行火炮和坦克的主要区别～
任务不一样。
导致性能不一样。
虽然看上去有点像。
任何武器都是按其任务目标来设计的，所以坦克和自行火炮的区别也要先从其任务目标的不同来展开叙述。
坦克的设计目标是突击兵器，可以顶着敌人的火力冲在最前面，所以坦克的基本设计要求包括：
1.强大的直射火力，要有一门强力的火炮，可以消灭敌人的步兵、工事、车辆乃至最强有力的机动防御力量——坦克；在视距内（在陆地上由于各种障碍，视距三四千米顶天，一般两千米以内）作战，以自行观测、直瞄射击方式发射炮弹，仰角不必太高，不追求大射程，但追求高初速和高精度，口径上西方一般是120mm，中俄是125mm，弹种上以穿甲弹为主。
2.高度的越野机动性，能从各种烂地上通过，意味着履带底盘、大马力发动机和坚固耐用的行走系统。
3.强大的防护力，意味着厚重的装甲。
其他的：要有能360度旋转无死角的炮塔；炮塔和底盘要低矮，降低被命中的几率。
而自行火炮是普通火炮的升级，延续的是火炮的作战任务——压制远距离的面目标，或者拔除目视距离的点目标。它不必冲在最前面，不必面对敌人的强力反坦克兵器，所以不需要厚重的装甲，能挡住炮弹破片和小口径直射武器即可，对机动性的要求相对也较低。搭载的火炮往往是牵引式火炮变化而来，炮弹可以通用。
压制远距离目标的自行火炮，一般搭载榴弹炮，弹种榴弹为主，常见的如122/155mm口径。炮塔比坦克要高大得多，这样火炮可以获得更高的发射仰角，有更多空间装载炮弹和设备。作战方式上和牵引火炮有共同之处，它们是看不到远距离的目标的，要依靠指挥系统提供射击诸元才能发射，所以自行火炮一般是好多辆编在一起，在指挥系统的指挥下统一射击。
拔除目视距离点目标的自行火炮，如自行反坦克炮、突击炮等等，作战方式有些类似坦克，但又有不同。自行反坦克炮以伏击方式为主，所以火力和坦克看齐，但装甲、机动性要差很多。突击炮是一线支援火炮，帮步兵扫荡坚固目标，各方面指标都比坦克要低，可算是坦克的廉价、低档替代品。
自行高炮也可算自行火炮，但任务目标迥异，就不提了。
坦克是一种突击单位，设计上要求火力，机动性和防御力兼顾，装备的武器主要为直瞄火炮，目前大多为高膛压滑膛炮，一般正面防御力尽可能能够抵挡反坦克武器的攻击，例如 99式坦克的车体装甲采用的是厚度为220毫米、倾角为68度的复合装甲。在对抗尾翼稳定脱壳穿甲弹时，其防护性能相当于480毫米厚的均质钢装甲；在对抗破甲弹时，其防护性能相当于550毫米厚均质钢装甲的水准。机动性方面，目前现役主站坦克最高时速都在50km/h~80km/h左右。
与坦克不同，自行火炮就是能够自己机动的火炮，有自行榴弹炮、自行火箭炮、自行高炮、自行反坦克炮、自行迫击炮等等，一般是一种支援武器，火力强大而对防御力和机动性要求不高 ，防御力方面一般只能抵挡轻武器的射击，比较原始的像朝鲜的谷山大炮，炮身都是直接暴露在外的
自行火炮的机动性的要求一般不如坦克，但轮式的一般速度还是相当快的。
玩过星际争霸和红警的，打个比方，星际里人族的坦克其实是一种自行火炮，而红警里的犀牛坦克、灰熊坦克是彻头彻尾的坦克，光棱坦克比较类似自行火炮
自行火炮是皮薄大馅儿，坦克皮厚馅儿少
虽然大家都是有炮，但是职能还是差别较大。
坦克一般就是你在各大军事网站节目中看到的那种，炮塔比较矮，可以四处旋转的那种。他的作用一般就是做主力冲锋，与对手正面对抗，进行血拼。
炮塔发射的炮弹，一般是以近似直线的方式命中目标。
自行火炮的话，简单说就是一门大炮，他把火炮和坦克底座相结合，不再需要牵引机车来拉，可以自己行驶，故名自行火炮。自行火炮的作用跟火炮差不多，主要作用是提供强大的火力压制，由于处于“后方”不需要像坦克一样进行血拼，因此装甲一般较薄，射程也比坦克远许多，炮弹的弹道呈现抛物线状。
坦克属于肉或战士！
火炮属于法师或射手！
两者最大的不同是任务需求的不同，而不是结构上。而且，两者是可以互相转换的。
坦克的结构千变万化，归根结底都是需求和技术决定结构。
理论上没区别
坦克和自行火炮的区别很多，主要在性能和运用上存在较大差别。我说说我的看法，抛砖引玉～
作战中，红军坦克主要用于遂行机动突击任务，目的是快速突破蓝军防御要点，打开突破口，常常和步兵配合作战。坦克可以发射穿甲弹，破甲弹，还有榴弹，一般来说，坦克配备的是滑膛炮，因为追求高初速高动能，弹药口径不能太大，太大弹药带不多啊，人装弹也装不快啊……目前一般集中在100到125之间……自行火炮呢，一般是线膛炮（确保打个十几公里以上还能不太偏），口径一般在122以上，红军主要有122，152，155，远火300，好像没有自行的130，弹药主要是杀爆榴弹，还有一些先进的，比如末敏弹，作战中主要遂行火力压制任务，一般是编为炮兵群（就是两个以上炮兵营36门以上），配属于战术兵团，根据观察所或者合成军观察所指挥，对目标进行射击。打个比喻，坦克是冲锋陷阵的，皮厚血高跑得快，善于一对一单打，自行火炮，皮薄血低，善于打群架，属于支援型英雄，不善于单打独斗。（脑补一下英雄里面秦军箭阵）
ps.1.以上所说的坦克，指的是当今世界公认的主战坦克，不含什么侦察坦克、喷火坦克乱七八糟的东西；
2.以上所说的自行火炮是指当今世界主流的自行火炮，不含100毫米，105毫米，等小口径，装甲地盘，上面架个小炮塔的突击炮什么的。
坦克属于装甲兵，要求兼顾火力与防御。自行火炮，顾名思义就是能自己走的火炮。你可以理解为火炮加底盘。自行火炮通常防御是很弱的，这是它与坦克的唯一区别。
这里纠正许多人的误区，包括其它答案里的说法。自行火炮不一定是榴弹炮，也可以是加农炮。
例如89式自行反坦克炮
05式自行加农榴弹炮
坦克多是用于攻坚，突击，拥有厚重的装甲，和威力可观的直射火力(有的型号可以发射导弹)，是陆军不可忽视的重要力量。
自行火炮，其实就是自带行走机构，可以自主活动的火炮。可大致分为自行反坦克炮，自行榴弹炮和自行高炮。主要是作为支援火力和防御力量，可以伴随机械化部队机动。一般只有薄薄的防御破片或小口径火炮的装甲。
总之两者功能和作战方式不一样
类似助力自行车和摩托车的区别
助力自行车就是有个小发动机的自行车，还是自行车，自行火炮就是有个小发动机的火炮，还是火炮
坦克就是火力防护机动性三者都要平衡兼顾，就像摩托车要比自行车复杂多了，不是装个小发动机能解决的
看口径
任务不同，坦克担当排头兵作用，自行火炮注重大火力支援，从两者的炮弹就能看出！
看炮塔以及口径基本都能认识了
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