高射炮兵师是由若干高射炮兵团(或旅)编组的师,高射炮兵师设有领导指挥机关,为
高射炮兵的战术兵团,分别编入陆军、空军、海军和防空军。
1932年,苏军组建高射炮兵师。
第二次世界大战期间,英军、德军等相继组建高射炮兵师。英军高射炮兵师,由3~5个高射炮兵旅组成,编配40、76、90、104毫米口径高射炮。德军高射炮兵师,一般辖2~4个高射炮兵团。苏军预备高射炮兵师,编有4个高射炮兵团,主要编配37、57毫米高射炮。中国人民解放军第一个高射炮兵师组建于1950年3月,由4个高射炮兵团组成。60年代末期,高射炮兵得到较大的发展,高射炮兵师最多时达30余个,主要编配37、57、85、100毫米高射炮。
随着
地空导弹部队的出现和发展,许多国家的军队逐步取消了高射炮兵师的编制,改编为地空导弹部队或地空导弹和高射炮混合编组的部队。