塹壕に篭る歩兵にとっての脅威は、塹壕内で砲弾や手榴弾が爆発した場合に飛散する破片や石である。これらの被害を最小限に食い止めるために、塹壕をジグザグに掘ったり、投げ込まれた手榴弾を処理するための穴や溝が塹壕内に設けられた。なお、手榴弾の威力は爆散する破片による負傷が主であり、数十センチから1メートル程度の穴に落とし込めば、周囲の人間が負傷することは無いとされている。
第一次世界大戦では、両軍とも敵に背後に回りこまれないよう両翼に向けて塹壕を掘り進めて行くうちに、スイス国境からイギリス海峡まで塹壕が到達した。塹壕の壁面は、砲撃による振動で崩れないよう木材などで補強された。また、地下水に対応するため、底部には排水用の溝が掘られ、通路面に木製の橋のような通路が設けられた。
それでも、降雨などの増水時には、兵士たちは汚物まみれのぬかるんだ泥に足を突っ込んだまま、いつ攻めて来るか判らない相手を待ち続けなければならなかった。このような特殊な環境によって、伝染病は元より、塹壕口内炎や塹壕足（重篤な水虫や凍傷によって循環器系障害を起こし、酷い場合は足を切断した）などの病気も発生した。特に寒冷地においてはその被害は甚大なものとなり、戦後復興に大きな影を落とした。
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大規模な塹壕戦が展開された日露戦争では塹壕に潜む敵兵を殺傷する手段として小型爆弾を塹壕に投げ込む戦法がとられ即席手榴弾が使用された。 さらに遠距離の塹壕へ爆弾を投げ込むために日露双方で迫撃砲が作られた。迫撃砲を英語でトレンチ・モーター（塹壕臼砲）と呼ぶようになったのは塹壕戦で使用されたことに由来する。
第一次世界大戦では、防御側の塹壕をいかに突破するかという戦術に両軍とも頭を悩ませた。