В статье представлены математические модели и методы решения задач внешней баллистики, объединенные в методику имитационного моделирования рассеивания снарядов. При расчете траектории движения снаряда используются параметрические зависимости для аэродинамических коэффициентов, полученные на основе решения задачи внешнего обтекания. Определены и систематизированы основные факторы, влияющие на полет снаряда, выделены факторы, вызывающие рассеивание снарядов. Имитационное моделирование рассеивания снарядов проводилось методом статистических испытаний Монте-Карло. Для проверки гипотезы о нормальном распределении результатов моделирования используется критерий Пирсона. На основе разработанной имитационной модели реализована методика определения параметров зоны безопасности при стрельбе: глубина излетного пространства и ширина боковых защитных зон. Моделирование рассеивания снарядов и расчет параметров зоны безопасности проводились для осколочно-фугасного снаряда гаубицы калибра 152 мм при стрельбе на максимальную дальность. По результатам имитационного моделирования построены эллипс рассеивания и график частот. Проведен расчет отклонения дальности и боковой координаты, вызванные максимально возможными отклонениями метеорологических и баллистических условий стрельбы. Представлены результаты расчета параметров зоны безопасности при стрельбе из гаубицы калибра 152 мм на максимальную дальность. Представленная методика реализована в виде программного комплекса имитационного моделирования рассеивания снарядов. Результаты моделирования могут быть использованы для исследования влияния различных факторов на рассевание снарядов, построения таблиц стрельбы, а также определения зон безопасности при проведении полигонных испытаний.