Dosłownie pilum oznacza „oszczep”, w liczbie mnogiej pila. Był to oszczep legionistów służący do miotania na odległość przed starciem. Broń, najprawdopodobniej pochodzenia etruskiego lub samnickiego, została udoskonalona i wprowadzona do regularnej armii rzymskiej.
Na początku republiki legioniści pierwszej (hastati) i drugiej (principes) linii manipułów w legionie byli wyposażeni z reguły w dwa pila: większe, określane „pilum z daleka” (pilum eminus) oraz mniejsze, zwane z kolei „pilum z bliska” (pilum comminus). Po reformie Mariusza pilum posiadali wszyscy legioniści, ale w dalszym ciągu w dwóch egzemplarzach.
Pilum większe (ciężkie) miało długość około 2,1 m, z czego 70 cm przypadało na żeleźce, a reszta na drzewce; ważył ok. 2 kg. Niewielkie ostrze osadzone na długiej szyjce miało kształt stożka lub piramidki, a czasem haka (pilum hamatum). Długa szyjka żeleźca umożliwiała po przebiciu tarczy wbicie się ostrza w korpus przeciwnika.
Grot mocowano za pomocą żelaznego nitu przechodzącego przez podłużny otwór trzonu grota i drewnianego sztyftu przechodzącego przez okrągły dokładnie spasowany drugi otwór płaskiego trzonu grota, który podczas uderzenia łamał się, powodując przesunięcie i dodatkowe uderzenie części drewnianej w trzon grota. Zwiększało to jego siłę przebicia i sprawiało, że pilum nawet po nietrafieniu było nieprzydatne do efektywnego wykorzystania przez wroga.
Wyjątkowość pilum tkwiła w sposobie łączenia części metalowej i drewnianej. Żeleźce mocowano za pomocą tulei lub wbijanego sztyftu, który podczas uderzenia pękał, uniemożliwiając powtórne użycie pilum przez wroga. Ponadto po trafieniu w cel (np. w tarczę), długa szyjka oszczepu łatwo się wyginała lub łamała, krępując ruchy lub zmuszając wroga do odrzucenia tarczy. Ostrze w kształcie piramidki, czasem z zadziorami, utrudniało oderwanie pilum po trafieniu. Skuteczny zasięg rzutu większego pilum wynosił od 20 do 30 m, dzięki dodatkowemu balastowi (kula) z ołowiu lub lanego brązu, który znacznie zwiększał zasięg i głębokość penetracji.
Pilum mniejsze (lekkie) miało długość około 2 m i ciężar poniżej 1,5 kg. Konstrukcja mniejszego oszczepu była identyczna jak u jego większego odpowiednika, przy czym zasięg był większy.
Oprócz pilum lekkiego i ciężkiego istniało także pilum średnie, którego waga wynosiła około 1/1, 5 kg. Wszystkie pila pojawiły się w odpowiedzi na coraz to mocniejsze tarcze, do przebijania których zostały skonstruowane.
Wyrzucenie oszczepu następowało po określonym rozkazie. Z uwagi na to, że nie jeden człowiek, lecz cała linia w jednym momencie przystępowała do ataku, wzrastała skuteczność rażenia.
Tarcza przeciwnika nie stanowiła dla dobrze wyszkolonego legionisty poważnej przeszkody. Oszczep przebijał ją, jak też człowieka kryjącego się za nią. Dochodziło też do tego, że w wyjątkowych przypadkach jeden oszczep przeszywał, z uwagi na bardzo długi grot, wojownika i jego towarzysza stojącego tuż za nim. Nawet jeżeli pilum zatrzymało się w tarczy nie czyniąc szkody przeciwnikowi, to obciążało jego tarczę, czyniąc ją bezużyteczną.
Rzymianie często używali do rzutu oszczepem, rzemienia (ammentum), dzięki czemu oszczep leciał znacznie dalej.