子弹的火药核心是发射药，其成分随技术迭代分为黑火药与烟火药两类，不同成分决定了性能的差异。
早期子弹如火帽枪、早期步枪弹的发射药多为黑火药，基本成分为硝酸钾硝石、硫磺和木炭，经典配比约为75%硝酸钾、10%硫磺、15%木炭。硝酸钾作为氧化剂提供燃烧所需的氧，硫磺充当助燃剂并降低火药燃点，木炭则是可燃物质的来源，三者混合后点火可快速燃烧，产生推动弹头的推力。但黑火药燃烧烟雾浓重、残留较多，能量密度相对较低，现代已极少用于主流子弹的发射药，仅部分霰弹或底火结构中仍有少量应用。
现代子弹普遍采用烟火药，因燃烧更全、烟雾少、能量密度更高。根据成分差异，烟火药可分为三类：单基药，主要成分为硝化棉硝酸纤维素，含氮量多稳定在12.6%至13.5%之间，通过溶、塑化等工艺制成，稳定性较好，常见于小口径步枪弹；双基药，以硝化棉为基础，添加硝化甘油丙三醇三硝酸酯，硝化甘油显著提升了火药的能量密度，燃烧速度更快，多用于手枪弹、冲锋枪弹等需要较高推力效率的弹药；三基药，在双基药的基础上进一步添加硝基胍，可进一步提高能量输出、降低燃烧温度，减少对弹膛的烧蚀，但在小口径子弹中应用相对较少，更多用于大口径弹药或特殊需求的弹种。
此外，子弹底火中可能含有雷汞、氯酸钾等成分的点火药，但这类物质属于底火结构的组成部分，并非发射药的核心成分。