Par cartouche, on entend la combinaison des composants qui permettent de tirer un projectile à l'aide d'une arme à feu. Il s'agit notamment de : la douille, l'amorce, la charge propulsive, ainsi que le projectile/les projectiles. Dans le cas d'une cartouche de carabine, le chasseur parle également de la balle en ce qui concerne le projectile.
Les cartouches existent en différents calibres. Il est important que la cartouche corresponde toujours au calibre de l'arme à feu si l'on souhaite pouvoir la tirer avec succès. Il existe des exceptions où des calibres "apparentés" peuvent être tirés à partir de la même arme à feu.