Während die Infanteriewerke meist eine Kette durch den Talboden bildeten, sollten die Artilleriewerke von den seitlichen Felshängen aus die Sperrkette und ihr Vorfeld mit ihren weit reichenden Kanonen decken. Da sich ihr Bau weitaus aufwändiger gestaltete, sind die meisten Anlagen jedoch nicht mehr fertig gestellt worden. 

Artilleriewerke wurden fast immer in Kavernen angelegt. Prinzipiell unterschied sich ihre Bauweise und Struktur nicht von denen der Infanteriewerke: Eingangsbauwerke, Logistikräume, Truppenunterkünfte und wenn nötig zusätzliche MG-Kampfstände entsprachen genau denen der Infanteriewerke. Für die Aufstellung der Geschütze waren besondere Kampfstände notwendig, von denen es je nach Geschütz und taktische Aufgabe unterschiedliche Varianten gab. Wie beim MG hatte jede Waffe einen eigenen Stand, der Gang dorthin war gegen die Gasgefahr durch eine Schleuse abgeschottet und gegen die Luftdruckwirkung etwaiger Treffer gebrochen ausgeführt. Zusätzlich wurden noch ein bis zwei Artilleriebeobachtungsstände installiert.  

Artilleriewerke benötigten naturgemäß eine wesentlich aufwändigere Logistik als Infanteriewerke, die nur mit MG und PAK bewaffnet waren. Die unterzubringenden Mannschaften waren bedeutend größer, der Munitionsnachschub gestaltete sich wesentlich schwieriger. Die Länder Europas wählten zur Lösung dieses Problems unterschiedliche Wege: Frankreich und die Tschechoslowakei bauten regelrechte unterirdische Fabriken mit Schmalspurbahnen und Lastaufzügen, andere Länder wie Deutschland hingegen verzichteten weitgehend auf den Einsatz von Artillerie innerhalb von Festungsanlagen. Italien ging auch in dieser Beziehung einen eigenen Weg, der sich von den Erfahrungen aus dem Ersten Weltkrieg ableitete. Die Artilleriewerke besaßen kaum technische Hilfsmittel, sie unterschieden sich von den Stellungen der Feldartillerie lediglich durch den zusätzlichen Schutz von gewachsenem Fels und Beton. Die Munition musste von Hand in das Werk eingelagert werden und bei Gefechten aus den Magazinen in die Kampfstände getragen werden. Die Kampfstände selbst besaßen keine ausreichende Ventilation, auch hier sollten die Bedienungen mit Schläuchen an die zentrale Frischluftversorgung angeschlossen werden. Für die qualmenden abgeschossenen Kartuschen war kein Hülsenauswurf vorgesehen. Besondere Signalmittel zur einheitlichen Führung der Geschütze fehlten. 

Ob diese spartanische Bauweise den Anforderungen einer modernen Kriegführung entsprochen hätte, wird die Geschichte nie mehr beantworten können. Hier sei nur ein ganz banales Beispiel genannt: Der Gang eines Kavernenwerks war oft Hunderte Meter lang. Latrinen gab es jedoch nur in der Nähe des Werkseingangs. Der Weg zu den Latrinen war gerade bei den psychischen Anspannungen eines Gefechts viel zu lang, um den Mannschaften die Befriedigung ihrer allermenschlichsten Bedürfnisse zu erlauben. Die psychologische Auswirkung eines solchen Mangels hat im Ersten Weltkrieg auch zum Fall etlicher belgischer Festungen mit beigetragen.

 
Grundriss des Werks Nr. 13 der Sperrgruppe Kreuzberg: Die einstöckige Anlage vom Typ 15000 war mit zwei
75-mm-Kanonen und zwei Maschinengewehren bewaffnet. Das Werk mittlerer Größe hatte die Ausbaustärke A

Die Grenzkasernen