随着第二次世界大战越发激烈化，航空飞行器的发展日新月异，尤其是在大战的后半阶段，美英的战略轰炸机群对德国构成了极大威胁。
在战争的前半阶段—1940年1月至42年12月之间，英国皇家空军轰炸机部队投下了约9万8千吨炸弹。随着美国的参战和其第8和第15航空队的加入，1943年1月至44年3月之间投下的炸弹达到了初期的3倍—30万1千吨之多。
而在大战的末期—44年4月至45年4月之间，美英共投下了约145万7千吨炸弹，是大战前5年总和的3.7倍。整个对德战略轰炸里，共投下了约185万6千吨炸弹，非战略轰炸行动里则投下了约84万4千吨，二者相加达到了270万吨之多。这些轰炸对德国以及占领地的铁路、交通要道、飞机制造厂、坦克制造厂等军工厂和化学工厂等造成了重大损失。
在欧洲上空执行任务的B17轰炸机编队
1940年8月25日，法国战役刚刚结束不久，英国皇家空军就对柏林进行了轰炸。
虽然损失不大，但是首次感受到空袭威胁后，除了对英国实施报复性轰炸之外，希特勒立即命令在帝国首都柏林、U潜艇造船厂汉堡和古都维也纳建造具有防空功能的要塞炮塔—这就是所谓的“高射炮塔”。（德语：Flakturm，英文：Flak Tower）
G塔（战斗塔）顶部的双联高射炮
高射炮塔的建造方案是以德国建筑界权威—埃尔马.维德曼博士在战前的设想为基础改进的。依据其设想，在德国南部重镇慕尼黑的火车站附近建造8座高30米的防空塔，以便应付未来战争中，敌国对德国重要目标的空袭。
不过，当时第三帝国的官僚们还未充分认识到轰炸机的真正威胁，这一计划没有被批准。后人在其构想上加以改进，从而演变成后来的高射炮塔。从其发挥的功能来分类的话，实际建造的高射炮塔分为两种：G塔和L塔。
G塔（Geschützturm=炮塔或者战斗塔、射击塔），一般为长70米，宽70米，高35米，属于大型塔。其顶部通常装备了4门128mm高射炮8门，以及37mm机关炮和作为防御用的20mm机关枪若干。人员方面通常为驻扎6名军官和160名士兵。
早期高射炮塔的玩具模型
L塔（Leitturm=指挥塔），长宽高分别为50、25、40（米），相对属于小型塔。主要装备雷达以及各种射击瞄准计算仪器等，同时配备防御用20mm机关枪。人员配置基本同上，士兵数略少于G塔。
因此，通常是两种塔合在一起作为一个实际作战单位。战斗塔负责防空，不远处的指挥塔则为其提供数据。（即1座G塔+1座L塔=1座高射炮塔）
前后三期工程中，G塔（战斗塔）的3种形态
另外，除了防空任务之外，由于高射炮塔属于钢筋混凝土结构，外壁厚度达到了2.5米以上，顶部厚度通常为3米以上，异常坚固，足以抵挡一般的空袭，因此其内部通常作为一般市民避难场所或者其他公共设施的临时场所。当然，这些高射炮塔存在的第一目的还是对空防御。按照设计者的构想，即便无法击落来袭敌机，高射炮塔本身对敌机来说就是个威胁存在，一定程度上可以阻止空袭。
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按照计划，第一期工程是在柏林建设3座（最初计划6座）、汉堡设置1座；
第二期在汉堡的威廉斯堡（Wilhelmsburg）以及维也纳的阿伦堡公园（Arenberg Park）各建造1座；
第三期则是在维也纳继续建造两座。
这样，前后三期工程一共建造了8座高射炮塔。具体如下：
第一期工程：
高射炮塔1号，柏林动物园（Berlin Zoo）
高射炮塔2号，柏林-弗里德里希海因（Friedrichshain, Berlin）
高射炮塔3号，柏林-胡姆波尔德海因（Humboldthain, Berlin）
高射炮塔4号，汉堡-圣灵广场（Heiligengeistfeld, Hamburg）
第二期工程：
高射炮塔5号，汉堡-威廉斯堡（Wilhelmsburg, Hamburg）
高射炮塔8号，维也纳-阿伦堡公园（Arenberg Park, Vienna）
第三期工程：
高射炮塔6号，维也纳-施蒂福特凯瑟那（Stiftskaserne, Vienna）
高射炮塔7号，维也纳-奥加敦公园（Augarten, Vienna）
在众多高射炮塔中，以设置在柏林动物园的第一座高射炮塔最为有名。柏林的其余两座修建于1941年。当时，在“柏林特殊计划”的名义掩护下，进行秘密修建。下面仅以柏林动物园的高射炮塔为例进行简单说明。
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柏林的高射炮塔
1940年9月9日，国防军总司令部发布命令，修建用于柏林防空的高射炮塔。最初，打算修建6座，不过出于种种原因，到最后只完成了3座。整个工程由著名建筑家—阿尔伯特·施佩尔指挥，具体建设任务则由“托特组织”来完成。
阿尔伯特·施佩尔
空军的防空总监施托德曼将军、哈波尔德将军以及相关技术工作者讨论了高射炮塔相关武器的问题，由于性能优良的海军10.5cm炮无法转换成对空炮，最终决定使用现存的10.5cmFlak38/39高射炮（垂直射程约1万2800米，生产了1900门）作为高射炮塔的防空高炮。
弗里德里希·塔姆斯教授
出生于德国北部施威林，曾经负责德国高速公路和桥梁设计的建筑家—弗里德里希·塔姆斯教授，于1940年10月1日应“托特组织”的邀请，成为了高射炮塔建造的监督官员，同时他还担任高射炮塔的具体设计工作。
柏林高射炮塔的建筑模型
如上图的模型所示，柏林的高射炮塔由4基为1组构成一座G塔，每基的底层基础部分面积为60平方米，高25米左右，同时每基顶部各装备一门2联装高射炮。因此整个G塔共配备了4门2联装高射炮。 在距其400-500米远处设置了L塔。由于L塔上没有高射炮，只有普通的对空机关炮，因此建筑相对较小。依靠从L塔雷达上传递过来的数据，G塔的高射炮和机关炮可以进行精确射击。另外，L塔上除了装备自卫用轻型对空机关炮以外，通常还配备了听音机和探照灯，以便更有效地捕捉敌机。
位于塔顶的2cm Flakvierling 38对空机关炮
G塔的轻型对空机关炮通常设置在塔顶部的四个角上，并和高射炮保持一定距离。一方面，是为了不影响高射炮的运用，另一方面也是为了自身不受高射炮发射时的声音及冲击的影响。因为高射炮的重量达到了30吨，其发射时反冲力会达到约25吨左右。
另外，在顶部平台的下方是炮员们的待命室、居住区、作业室、弹药室等，在这之间往返时使用自动升降机。
在L塔顶部有一个圆形直径为10-15米的平面台，上面设置了探照灯和自卫用防空机关炮。L塔的上层构造和G塔基本相同，同样有待命室、居住区、作业室等。两座塔之所以要保持一定的距离，同样是为了避免高炮射击时的冲击波干扰。
1941年3月，柏林高射炮塔1号的建造费用是550万帝国马克，而位于柏林中心地带-弗里德里希海因的高射炮塔2号，其建造费用竟达到了2400万帝国马克。
柏林高射炮塔的建设材料很大程度上依赖于帝国铁道（Reichsbahn）的运输。在施工期间，每天有大约1600吨的建设材料，通过铁路被运到工地附近。
高射炮塔外墙的厚度达到了2.5米以上，并被施以灰色+绿色的混合迷彩。
在内部构造上，除去地下室以外，通常为5层。每层之间有螺旋形楼梯连接，最上层和顶部之间则使用自动升降装置。自动升降装置一共有2台，除了军用和搬运货物以外，还可用于运送伤兵。
G塔内部布局通常为：
1层为市民用防空掩体，配备了单独的电源和供水设施；
2层作为美术馆和博物馆收藏品的临时保管所；
3层可作为临时医院，设置近100个床位和2个手术室，有8名医生、20名护士和30名助手；
4层及5层通常是士兵居住区以及军队司令部、无线部门、盖世太保支部等设施，方便他们随时登上塔顶，参加防空战斗。
1941年1月22日，柏林动物园高射炮塔。左边的L塔上安装了大型雷达，右边的G塔顶部则可看到高射炮
为了躲避空袭，柏林14座博物馆里的重要收藏品被集合起来，统一放到高射炮塔中保存。 其中有特洛伊战争时的财宝、德皇威廉二世的世界各国硬币收藏、公元前14世纪的埃及王妃胸像等。这些收藏品在1945年3月22日被重新安置到一座矿山隧道中。
1941年4月，柏林动物园的高射炮塔已经做好了战斗准备。德国空军第一防空师（1st Anti-Aircraft Division，负责柏林防空）的艾里希.克雷斯曼少将（Erich Kre?mann）率部进驻，并把其指挥部设置在高射炮塔内。
L塔的各种雷达设备的运用，主要由驻守在塔内的第123防空营的卡尔.霍夫曼中尉负责。一旦发现敌机接近，马上发布以下警报：“请注意！请注意！这里是第一防空师……发现敌轰炸机编队，正在从A经B向C飞来……各单位请做好相关准备！”
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虽然高射炮塔在建造时属于秘密进行的，即便是施工人员也没有多少人知道详细内幕，但是如此巨大的塔本身就很显眼，想要完全掩饰其存在是不可能的。在1941年底美国参战之前，美国驻柏林大使馆官员曾对柏林的高射炮塔外部进行了详细摄影，并把相关情报传给了英国。 炮塔拥有自己单独的蓄水槽和发电装置，同时还配备了大型烤面包设施。理论上，即便德国投降了，柏林的高射炮塔也可以再坚持1年左右。
12.8cm Flakzwilling 40高射炮
在1944-45年时，被希特勒称为“最优雅的高射炮”—12.8cm Flak40 高射炮是最有威力的高射炮，而高射炮塔上的双联12.8cmFlak40则更是威力惊人。只是，由于构造复杂，不利于量产化，因此只制造了34门，部分安装在移动列车上，部分配备于德国国内重要地区的防空阵地。 柏林的高射炮塔在首都防空中扮演着重要角色。在盟军轰炸机编队飞来之际，高射炮塔实施“弹幕”战术：在3-4秒之间，所有高射炮以最快速齐射，打出一个240米范围的正方形“弹幕”，以便给来犯敌机造成最大程度伤害。
一名抱着高炮炮弹的德国空军高射炮部队成员（和航空部队成员不同，他们佩戴红色领章）
高射炮的操作手主要是德国空军的高炮部队成员，但是随着战争持续进行，人员严重不足，自从1943年开始，允许从苏军俘虏中挑选部分志愿者来充当助手，这些志愿者主要来自乌克兰。
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高射炮塔不仅仅进行防空战斗，它对攻城的苏军同样实施反击。除了向苏军炮兵阵地开火之外，偶尔还会击毁苏军坦克。不过，它自身也同样受到苏军重炮的打击。
在希特勒自杀之前的1945年4月25日，由于空军部队发生任务交接，第81医疗连的64名队员在维尔纳·施塔芬格博士的带领下，进入高射炮塔。他们和塔内的医生护士们一起埋葬了战死者。同时，一批通信设备被带入高射炮塔内部，同时防范坦克入侵的坦克警戒部队也进驻塔内。柏林市内的无线联络由高射炮塔来进行中继，寄托希特勒最后的希望的那份电报—“温克的部队在哪里？他们什么时候发起进攻？”就是从高射炮塔里发出的。
在1945年4月25日，刚刚就任柏林城防司令的赫尔穆特.魏德林（Helmuth.Otto.Ludwig.Weidling）将军冒着炮火，来到高射炮塔内访问了第1高炮师指挥官奥托.基德（Otto.Sydow）少将，以便了解最新战况。由于不停地遭受着苏军炮火的打击，高射炮塔随之不停地轻微颤抖着，除了塔顶的战斗人员外，绝大部分军人和平民都撤到塔内掩体中避难。据空军医师法尔塔.赫格尔战后的回忆，塔内最多时收容了超过3万人。
激烈战斗中，火力较弱的L塔内有较大人员伤亡，500余人死亡，1500余人负伤。5月2日凌晨5点，高射炮塔内的德军全部投降。在朱可夫元帅的回忆中有这样的描述：“在柏林的中心部，我军曾经遭受过激烈的炮击而暂停了前进的脚步……在我们面前的矗立的是高35米、厚3米巨大混凝土要塞。我军集中使用了重炮进行轰击，仍然未能摧毁它。要塞顶部的高射炮不时地对我军坦克和伴随步兵开火……它构成了柏林中心部的重要防线……”
在德国战败后不久，这里曾经被作为临时医院接受了数百名患者。到1969年为止，经历了几次爆破后，这座高射炮塔被完全摧毁，现在作为动物园的野鸟区和植物园对柏林市民开放。
