与劳役相结合的兵役制度
西汉兵役与劳役不分，统称“徭役”，凡著名于徭役籍的男子，须服劳役和兵役。西汉统治者实行“轻徭薄赋”，始役年龄在景帝时从原来的十七岁放宽至二十岁，昭帝时又宽至二十三岁，止役年龄也从秦及汉初的六十岁降至五十六岁。这种与劳役相结合的兵役制度，具体包括更卒、正卒、卫卒、戍卒等等。
正卒的范围和性质。在汉代，仍实行预备兵役制，即除必须服正规兵役之外，男子从始傅到老免都有当兵的义务，在这段时期内每人要当一年“车骑材官卒”，即郡国兵，以后再根据实际需要，或当一年“戍卒”（又称“外徭”），或当一年“卫卒”（又称“卫士”），文帝曾“减外徭卫卒”，即指此二项。可见西汉男丁一生中均要服役两年，称为“正卒”。此外，在不服正规兵役的年份，每人每年须服劳役一个月，称为“更卒”。这些都是傅籍男子应尽的义务。
更卒。傅籍以后的男子除去服正规兵役的年份，每年须服劳役一月，因服役一月后即行更换，故名“更卒”。东汉王充说，“一业使民，居更一月”即指此。服役地点多在本郡县，劳役具体包括筑长城、修营垒、起亭障、做烽燧、造宫室、建陵墓、修堤、治河、转输、漕运等等，均为艰苦的无偿劳动。不愿服此役者可纳钱代役，名为“践更”。
车骑材官卒，这实际是郡国兵。这是役龄男子都必须承担的一项兵役，即在本郡国充当车骑、材官、骑士、楼船等兵士。此役由郡国太守、都尉负责征发、罢遣，主要目的是进行军事训练，以获得必要的军事技能，役期为一年，即《汉旧仪注》所说：“一岁为材官、骑士，习射御、骑驰、战陈（阵）。”训练完毕，须经考核，每年八月由“太守、都尉、令、长、相、丞、尉会都试，课殿最”。然后回乡务农，成为国家的预备兵，遇有战事，随时应征入伍，平时则每年只服更卒劳役，直到老免为止。
戍卒和卫卒。经一年车骑材官卒的军事训练后回乡务农的预备役军人，还有被征作戍卒或卫卒的可能。从史载：“一岁屯戍”，“一岁为卫士”可见此役期限也是一年。戍卒，即在边防军服役的戍边之卒，又称外徭，如苏林所说，“外徭谓戍边也。”不愿服此役者可纳钱，由官府雇人代役，称为“更赋”或“过更”。卫卒则指在京城中央禁卫军服役的卫士，当然，服此项兵役者为数不会太多。
值得注意的是，上述各项卒役的期限及起止年龄仅是法律上的规定，而实际执行中未必完全如此。特别在遇有战争的非常时期，提前或超期服役的现象屡见不鲜。
骑兵的发展与养马制度
汉代骑兵的发展大致可以汉武帝为界划分阶段，此前是骑兵与车兵并重，此后则骑兵取代车兵，进而成为汉代军队的主力兵种。汉武帝以前，“车士”、“车骑”是主要兵种，二者配合作战。如汉文帝十四年（前166），匈奴入侵，汉“发车千乘，骑十万”，就属这种情况。但从汉武帝即位起，骑兵受到重用而迅速发展。这首先是因为汉军在与匈奴军频繁交战中，越来越发觉车兵在作战中笨拙、迟缓、被动的弱点，以及匈奴骑兵机警、敏捷而主动的明显优势。再者，武帝一反传统上对匈奴消极防御的战略指导思想，代之以主动进攻的积极战略，一改以往“守边”、“堵击”，敌来兵集，敌去兵罢的做法，以集中兵力主动出击，逐次歼灭匈奴军队，求达最终解除边患之目的。这就势必要重视发挥骑兵集团的机动性和冲击力，如武帝元朔二年（前127年）河南战役中卫青以骑兵采取大迂回战法全歼黄河以南匈奴军，收复河套。元狩二年（前121年）河西战役中，霍去病先率骑兵2万沿河西走廊，越焉支山千余里进击，歼灭匈奴军8000余，又率数万骑大迂回，北越黄河、贺兰山，绕居延泽，南下小月氏，在祁连山与合黎山之间歼敌3万余，逼降4万余，全部肃清河西匈奴势力。元狩四年漠北战役，卫青、霍去病各率5万骑兵进行了离本土最远的一次骑兵会战，“是后匈奴远遁，而幕（漠）南无王庭”。在这些重大战役中车兵已不复发挥重要作用，步兵也多用于后勤运输。武帝时期几大战役，使中国古代骑兵完成了向战略军种的转变，成为战争的主力。
西汉骑兵，在军制上可分为中央骑兵与郡国骑兵两部分。中央骑兵主要指南北军所辖诸骑，因其守卫京畿，而受到严格挑选和训练；郡国骑兵占汉代骑兵绝大多数，征战时受皇帝委派的骑将军、骁骑将军统率。在兵种上，西汉骑兵已有轻骑兵与重骑兵之分：轻骑兵无铠，持弓弩，背负菔，马匹矮小；重骑兵部分带甲，持长矛类武器，马匹高大。前者机动灵活，速度快，适于长途奔袭；后者高大有力，冲击力强，适于冲锋陷阵。
西汉骑兵的武器装备也有了很大改善，这在近年出土的咸阳杨家湾四号汉墓骑兵陶俑文物资料中，有着生动形象的反映。由于西汉中期炒钢技术的出现，使得大量本来不能制造兵器的生铁变成低碳钢或熟铁。这时出现了更适于马上近战的环柄长铁刀，刀脊厚实，刃口锋利，利于斩劈而不易折断，刀身长却不太重，逐渐成为骑兵的自选兵器。汉代骑兵配备的其他兵器有弓、臂张弩、矛、剑等，防备装备主要是盾牌，有少数骑兵披甲。但根据杨家湾骑兵陶俑装饰情况观察，马鞍和马蹬在此时仍未见出现，这多少影响了骑兵战斗力。
与骑兵迅速发展的同时，西汉养马制度也在不断建立健全。汉初，“白天子不能具钧驷，而将相或乘牛车”，国家因苦于缺马而在法律上“创加厩律”，鼓励养马。吕后时为繁殖军马，明令禁止母马流往境外。文景时期颁行“马复令”：“令民有车骑马一匹者，复卒三人”，用免役的办法鼓励民间养马。景帝时在秦边郡牧马苑的基础上“益造苑马以广用”，扩大边境游牧地区军马牧场规模。据《汉旧仪补注》：“太仆牧师诸苑三十六所，分布北边西边，以郎为苑监，官奴婢三万人，分养马三十万头。”至此，西汉养马制度已初具规模。至武帝初，“天子为伐胡，盛养马”，“众庶街巷有马，阡陌之间成群”，霍去病远征漠北时，已能动员战骑24万。
西汉马政机构，在中央由太仆主持。太仆管辖京都“天子六厩”。每厩各有马近万匹，设有厩令或监长管理。此外，边郡的36所牧马场亦由太仆职掌，设有“六牧师苑令”具体管理，每苑养马五万匹。地方也设有马政机构，在郡县设马丞负责，在封国设仆及其属吏厩长、厩丞等。地方马政机构平时与驿传机构编制合一，负责通讯传警，一有需要即向骑兵提供战马，若马匹提供不足，有关官吏要受处分。由于西汉王朝重视养马业的发展，到汉武帝时已有厩马40万匹，维护了连亘百余年的汉匈战争。
西汉骑兵的迅速发展以及养马制度的建立健全，标志着我国军事史上骑兵时代的到来。
军队的编制与军事训练
部曲制是西汉军队编制的主要组织形式，即在领兵将军之下设：部（校）——曲——屯（官）——队——什——伍的组织系统。
部，是西汉军队中最高一级编制。部的主管军官是校尉，官秩二千石或比二千石，出征作战时受领兵将军指挥。因一校尉所统之兵为一部，故有时“谓军之一部为一校”。校以下的副职军官是司马，秩比千石。
曲，是部的下一级组织。曲的长官有军侯、千人。军侯，秩比六百石，相当于县令（长）的级别，所以也下设丞、令史等属吏。千人，虽官秩不明但地位大致与军侯相当。
官，即《后汉书·百官志》所说的屯。置屯长一人，秩比二百石，乃长吏中最低的一级，其地位大体相当于小县的县丞和县尉。官以下是队，设队率、队史主管，秩比百石。什、伍是队以下军中最基层组织，设有什长、伍长。什长秩斗食。
部、曲、队等军事组织体制常年设置，战时则由朝廷任命将军予以统帅，出征讨伐。
军队各级指挥员不仅在战时领兵作战，更要在平时负责军事训练。按西汉军制规定，未经训练或技术不娴熟的士卒，不能应召。如韦昭曰：“士非素教习，不得从军征发”。军事训练的内容根据不同的军种而有所不同。骑兵的训练重在骑射，骑兵的校尉必须是善骑射的好手，称为骑将。楚汉战争中，刘邦为加紧训练骑兵，曾拜出身于秦军骑士的李必、骆甲为左、右校尉，将郎中骑兵。汉武帝也曾用匈奴降兵降将训练汉军骑兵。材官的训练以发矢张弩为主。《汉律》中的蹶张士，即材宫中的力健者，能以足踏强弩而张开，故名蹶张。楼船舟师不但训练行船，亦习战射。边防戍卒要熟练掌握烽火技术。由于弓弩是汉代重要兵器，它既可较远距离射杀敌人，又能避免自身的伤亡。所以使用弓弩的训练，对各军兵种几乎都是重要训练科目。
除专科训练外，西汉军中还有蹴鞠、角抵、手搏等基础训练。蹴鞠就是踢球，即古代足球，本是一种民间娱乐，至西汉发展为军事训练项目。刘向《别录》说：“蹋鞠（蹴鞠），兵势也，所以练武士，知有材也。”汉军普遍以蹴鞠练兵，提高士兵素质。当时宫苑内的“鞠城”和“三辅离宫”蹴鞠地，就是南、北军练习和比赛蹴鞠的场地。武帝时，尽管连年战争，蹴鞠仍是军训项目。此外，角抵（角力、摔跤）、手搏（拳技）等民间武术、技巧，也已成为军训内容。
军事训练成效如何，必须经过检阅，所以西汉中央、地方两级军事领导机构的一项重要职责即军事考核和军队校阅。军队检阅分京师、郡国两级，每年一次，通常安排在秋季。对于京师阅兵，《汉仪注》载：“立秋之日，斩牲于东门郊外，以荐陵庙，武官肄习战争之仪。斩牲之礼，名曰刘。兵官皆肄习孙吴六十四阵，名曰乘之。”可见其仪式庄重，军阵壮观。京师的禁卫军还有自己的检阅活动，霍光父子掌南军时就曾多次出都（会阅）羽林。与京师一样，各郡国车骑材官卒、舟师水军、边防戍卒每年秋季也都要进行“都试”，即大检阅。都试时，太守、都尉、令、长、相、丞、尉都要参加，目的是“课殿最”，经过考试论定士卒优劣。都试内容以射为主，加试骑乘、刀矛等技术。具体课目有如：“水家为楼船，亦习战射、行船。边郡太守各将万骑，行障塞，烽火追虏。”都试中还往往用近乎实战的狩猎形式搞军事演习，以考察士卒的技术程度和武器装备，即《汉官仪》所说：“岁终都试之时，讲武勒兵，因以校猎，简其材才也。”都试时，士卒着绛色军装，设斧钺，建旗鼓，进行军阵及骑射演习，场面亦十分壮观。
东汉军制
中央军事机构的变化
东汉初建时，统治者接受了西汉末年政治动荡的历史教训，出于强化皇权的目的，对中央行政机构进行调整，中央军事机构亦相应有所变化，其主要表现有：
1.太尉职权相对增强
在西汉时期，太尉有管理郡国常备军的职责，太尉一旦权重，便会对皇帝构成威胁，所以经常受皇权压制甚至裁撤。东汉太尉仍为最高军事行政长官，但因地方都尉及郡国兵的取消，皇帝对其戒心远不及西汉，以致其职权反而相对扩大，如：太尉在三公中地位最尊。西汉时，三公中的丞相职权较大，常有皇权与相权之争。到了东汉，太尉的职权超过了司徒、司空，列名于三公之首；太尉属官较西汉时有所增加。东汉时，将九卿分属三公。太尉领有太常、光禄勋、卫尉。太尉有椽史属二十四人，分为东曹、西曹、户曹、法曹、兵曹、仓曹、奏曹、辞曹、尉曹、贼曹、决曹、金曹等；太尉有时可以统领中央实权机构尚书台。
2.尚书台成为事实上的军事权力机构。
尚书，在秦与西汉时不过是少府属官，起初仅掌殿中传达诏令之事。武帝时，其职权扩大到代替皇帝裁决并下达章奏，至东汉刘秀时已扩充为尚书台，明定其“掌凡选署及奏下尚书曹文书众事”，成为皇帝身边一个无所不统的机构，形成朝中“虽置三公，事归台阁”的格局。在军事上，尚书台因参与国防、战略各项决策，而成为事实上的中央军事领导机构。由于尚书台位卑而权重，所以无论是皇帝、大将军、太尉，谁掌朝政实权时就听命于谁，这也是尚书台作为事实上中央军事机构的一个特点。
3.中央禁卫军的裁编
以往学者多认为刘秀是加强中央军而削弱地方军。削弱地方军是事实，但说加强中央军，恐怕既不符合刘秀“省兵减政”的意愿，也有悖于史实。以下事实证明，东汉的中央军不是加强而是削弱了：人数锐减。东汉的禁卫军总人数仅约四万，远不及西汉；北军中的编制，也从西汉时的七校尉压缩为五校尉，即屯骑、越骑、步兵、长水、射声。成份变化。宫中卫队的郎中在西汉多系武士，东汉则多从孝廉，博士弟子等文人中选拔。北军也不似西汉时征自三辅乡间，而仅出于京师子弟。因此，中央禁卫军在数量质量上都比西汉时严重下降。
4.东汉中央军的基本构成
东汉中央直辖军的主体是宫廷宿卫军和北军。
宫廷宿卫军又分两部，一部由光禄勋统辖，下设有七署，即五官中郎将，左、右中郎将，虎贲中郎将，羽林中郎将，羽林左、右监。他们所辖的郎官、虎贲郎，羽林郎、羽林左、右骑的主要职责是“陛戟殿中一宿卫侍从”或“出充车骑”。从某种意义上，他们可以视作为皇帝的警卫部队。
宫廷宿卫军的另一部分由卫尉统辖。负责警卫南宫、北宫，宫内巡逻，守卫七座宫门等事宜。
北军也由两部分组成，一部分由执金吾统辖，担任洛阳城内宫廷以外的巡逻、警卫、备水火非常之事。皇帝出巡时，则充任护卫及仪仗队。北军的另一部是五校尉所统之兵，五校尉分别为屯骑、越骑、步兵、长水、射声。他们直接由皇帝指挥，负责宿卫京师，担任京城守备及扈从车驾、有时也要出征。这是北军的主力。
东汉晚期，社会危机四伏，统治集团内部斗争白热化。宦官与外戚争夺兵权的结果，是中平五年（188），设立了西园八校尉。从此，宦官、外戚分掌兵权，互不上下。西园八校尉于是成为东汉晚期中央直辖军的重要构成部分。
地方军制的变化
刘秀称帝不久，便着手削弱地方军，所以东汉地方军制的变化相当大，主要有：
建武六年（30），取消内地郡国都尉，并其职务于太守，又废都试制度。
次年，罢郡国轻车、骑士、材官、楼船等常备军，全部复员为民。
建武二十二年，又罢边郡亭候吏卒。
刘秀取消地方军只是一种主观愿望。每当郡国有事，又不得不在郡国屯兵，以代替被取消的地方军，例如守卫黄河北岸的有黎阳营（今河南浚县东），守备三辅地区的有雍营（今陕西凤翔），驻守长安的有长安营。终东汉一代，不断有郡国常备军的重新组建，例如明帝时在五曼柏（今内蒙古东胜东北）设度辽营以备匈奴；和帝肘为镇压南方少数民族起义而置象林营（今越南顺化）；安帝时因鲜卑犯居庸，设渔阳营，后又在辽东设扶黎营（今辽宁义县东）；顺帝时在沿海一再设防镇压人民起义，在内地则因西羌暴动而于魏郡、赵国、中山、常山设置六百一十六坞，河南建三十三坞，扶风、汉阳、陇道三百坞，每坞为一据点，设兵屯守。以上这些地方驻军，有的名义上划归中央指挥，但就其实质与作用而言，与地方军并无二致，甚至独立性更强，以致逐渐形成地方割据势力。由此可见，刘秀取消地方军，其原意虽是“省兵减政”，但在地方上仍存在一些取消不了的军队。
征兵制为募兵制所代替
西汉兵役采取普遍征兵制，适龄男子傅籍后除定期服更卒、正卒、戍卒、卫卒之役外，遇有战争还必须随时听命应征。东汉刘秀改革军制，基本取消了征兵制，采取了遇有战事临时招集的募兵制。
募兵制是以雇佣形式招募兵员的一种兵役制度，最早形成于战国时期，例如魏国招募勇士组建成战斗力较强的“武卒”，以后齐国与秦国也相继组成“技击”、“锐士”。西汉在实行征兵制的同时，曾招募壮士组成“勇敢”、“奔命”、“伉健”等军队。不过以上招募并不带有普遍性，只是选择体力强壮、技能突出的人员组成特种精锐部队。到了东汉初期，经过西汉末年的战乱，人口流散，加之土地兼并问题未能解决，农民大量破产，征兵制已无从实施。同时西汉的征兵制也存在着不少的弊病，例如被征人员不习边疆水土，长途跋涉远离故土耗费大量的人力、物力，增加了军费开支，而被征人员视服役为畏途，常有对抗情绪。因此刘秀建立东汉王朝以后，下令废止西汉的征兵制，中央军多采取招募，地方郡县不设常备军，遇有战事临时招募组成军队，在全国实行募兵制。
东汉募兵制招募的对象有农民、商贾、少数民族。招募的办法大体有以下三种：
1.诱以财物。招募士兵往往是临时遇非常军情，故非得诱之以利，如刘秀起兵时曾因兵少问策于任光，回答是：“人贪财物，则兵可招而致也”。
2.免除赋役。如东汉末军阀混战时，孙策曾以“乐从军者，一身行，复除门户”为条件募兵二万余。
3.强行捕索。在汉代募兵通常并不困难，因为吃粮当兵亦贫民一条生路，但在某些时候也就未必然了，如汉末袁绍之子袁谭就曾以招募为名，放兵捕索壮丁。
由于募兵制往往是应急性临时招兵，又未经平日军事训练，缺乏战斗力，“是以每战常负，王旅不振。”
刺史州牧的崛起与家兵
西汉在地方上基本采取郡县两级官制，但自汉武帝始，中央为加强对地方的控制，在秦监御史制度基础上创立州刺史制度，即把全国划为十三州，各派刺史负责监察行政。但从西汉末年起，刺史或更名州牧，或复名刺史，职权逐渐扩大，终在东汉演变为凌加于郡县之上执掌军政实权的一级地方机构，并成为东汉军阀武装的中坚力量。
刺史州牧在军事上的崛起，早在王莽时期已见端倪。当时由于社会矛盾激化，为镇压地方起义，中央开始赋予州牧军队统领权，如地皇四年（23）诏令兖州牧寿良、杨州牧李圣等与太师王匡“亟进所部州郡兵凡三十万众，迫措青、徐盗贼”。东汉初，在统一战争中出于军事需要，刘秀赋予州牧统兵作战权；战后又从限制地方军权角度出发，于建武十八年（42）“罢州牧、置刺史”，明确其监察职责而削弱其军权。东汉中叶以后，社会矛盾激化，地方反抗加剧，刺史监察地方的职能逐渐丧失，统兵领郡镇压人民反抗的职能与日俱增，已演变为“内亲民事，外领军马”的地方军政最高长官。
除刺史以外，在地方上的太守也能领掌兵权。东汉初年，刘秀“省诸郡都尉，并职太守”，太守的军权相应增大。郡守原来要有皇帝的虎符才能发兵，但从《后汉书·杜诗传》记载的“征兵郡国，宜有重慎，可立虎符，以绝奸端”来看，可见当时的虎符发兵制已遭到破坏。郡国的刺史、州牧、太守，不但据有领兵权、发兵权，而且还有募兵权。
东汉实行募兵制，地方军政长官临时招募兵士已十分普遍，如刘陶“募吏民有气力勇猛能以死易生者”数百人；虞诩“设令三科，以募求壮士”。东汉末年，土地兼并剧烈，社会上“游食者众”，这些无业游民就成为各地军阀割据势力的招募对象。各地军阀为了扩大自己的力量，把招募人员按军事编制组织起来，成为一支私人武装部队——部曲、家兵。例如朱为交趾刺史，“令过本郡简募家兵及所调，合五千人”。吕虔“将家兵到郡”，从亡命中“简其强者补战士”。此外如许褚、田畴、李乾等，均拥有私人武装“千余家”或“数千家”。这些家兵地位低下，一般世袭，并可任意转让，如孙坚募召精勇千人，坚死由其子孙策继领；凉州征西将军马腾的家兵，死后也由其子马超继领。各地军阀可以招募士兵，建立私人武装，削弱了中央集权，成为东汉末年战乱的根源之一。
三国军制
三国时期的军制，对汉制有所继承和发展。由于各国立国条件不同，所处的地理环境各异，因而三国的军制，也各具特色。
曹魏的军制
三国为分裂割据时期，战争频仍，因而各政权的当权者都非常重视军队，其中尤以曹操为甚，他一生始终牢牢地掌握着军权。当时的封建统治者都清楚，掌握着军权是事业成功的关键。所以三国军队的最高统帅权，总是随着执掌实权人物的职位的变化而游动。建安年间，曹操曾先后任汉献帝的大将军、丞相、魏王等职。他所建的大将军幕府、相府和王府，被后世称为“霸府”，实际上是个变相的朝廷，既管民政和财政，也管军事，是军事的最高统帅机构。霸府中设有一整套官僚机构，分掌军、民、财政。如曹操为大将军时，幕府设领军、护军各一人，为曹操的最高军事助理，平时辅佐曹操，参与军事机密与决策；战时可以代表曹操外出统帅或监护一个方面的军队。曹操任丞相后，权力更为集中，相府的编制也更加庞大，除分曹办事机构基本不变外，又增加了一大批军事指挥、管理和参谋人员：领军、护军改为中领军和中护军，为军事指挥和管理人员；军师祭酒，为军事参谋长，其中有不少参谋人员；左右司马也主军务。建安二十五年（220）曹丕代汉，原来的霸府，转化为国家的政府，皇帝成了国家元首和最高军事统帅。为防止大权旁落，曹丕废掉了丞相一职，将行政权力移交尚书、中书掌管，在军事方面，任命宗室大臣为大将军都督中外诸军事，代表皇帝统帅全国的军队。曹魏后期，君权旁落，“三马”（司马懿、司马师、司马昭）先后执掌魏政。魏元帝景元元年（260）司马昭重演曹操之故伎，置丞相并亲自担任其职。这样，相府又成了另一个变相的朝廷，曹魏王朝的军政大权，又重新转归于相府。
曹魏的军队，分为中央军和地方军两种，中央军又分为中军和外军两部分，统由都督中外诸军事指挥。
中军即屯驻于京师地区的中央直属军，是魏国军队的核心力量，它是由曹操的亲军转化而来。中军主要由武卫、中领、中护、中坚、中垒五营组成，中领军和中护军为五营的正副统帅。五营的分工是：武卫营担负宫廷的警卫，其它各营则负责京师地区的防守。曹魏的五营兵，既是禁卫军，又是全国的战略机动部队，大约5万人，战斗力很强。他们平时屯驻京师，掌宿卫，战时则从征作战，成为战斗中的精锐。此外，原汉代所设的越骑、屯骑、步兵、长水、射声五校尉营，仍然保留，也属中军，但此时力量很弱。
外军也属中央军，以屯驻京师之外而得名。最初，曹操在官渡之战后，取得了幽、冀、青、并四州之地，为了加强控制，遂派遣中央官吏任都督，统率一部分中央军留驻在新区的主要城，镇，这是外军的起源。这些军队，虽驻外地，但仍属中央直接指挥，都督区的范围也经常变动。曹魏建国后，适应着军事斗争的需要，在沿边诸州，普遍建立了军事管辖区，“置都督诸军，东南以备吴、西以备蜀，北以备胡，随其资望轻重而加以征、镇、安、平之号”。这样，在沿边诸州内，便出现了两个权力中心，一为专管民政的刺史；一为专管军事的都督。两者虽有分工，但在战争年代，军权高于一切，都督往往以军干政，侵夺刺史的职权，造成两者之间的矛盾。为协调二者的关系，曹魏遂定二者互兼之制，任命驻军的将领兼任州刺史之职，或给刺史加征、镇、安、平将军之号，使之兼领军事。这便产生了军民两政统于一身的制度。郡一级的政权，也有这种情况，太守每以军功加将军之号，负责统兵。州郡所领的军队，在制度上属于地方军，但仍属中央的都督中外诸军事统一指挥和调遣。三国时期，都督加刺史者，还只是少数，刺史、郡守领兵者，也不多见。自两晋以后，这种集军政于一身的制度日益普遍，但军府与政府两套班子，仍各成体系，分府办公，由都督加刺史、刺史加都督或郡守加将军者统一指挥。这种军政分府办公而又集大权于一身的制度，被后世称为“双轨制”。双轨制建制的出现，大大增强了地方官的权力，他们所统的军队，名为中央军，实际已逐渐变成地方长官的私人武装。这样，双轨制建制，就成了培养军事重臣和地方割据势力的温床。两晋南北朝时期所发生的一系列地方叛乱，以及屡次出现军事重臣执掌国命的现象，都与此有关。
地方军也称州郡兵，为地方武装，属州刺史和郡太守统辖。这些军队，原是在刺史、太守私人部曲的基础上组建而成。后来，曹魏实行给客制，地方官员往往把国家所赐的屯田客变成部曲，再加上从地方上招募的壮勇，使地方军有所发展。双轨制建立后，州郡的官员又把国家拨给的军队（外军）与地方军合二而一，大大加强了地方割据的势力。
曹魏立国中原，地广人众，国力最强，全国兵力，常保持在30万人左右，最多时近50万人。其中以陆军为主，水军为辅，陆军之中，又包括步、骑两个兵种。在官渡之战前，曹操的军队大都是步兵，只有少量的骑兵。但骑兵的优越性，在官渡之战中已显示出来。后来，曹操在灭乌桓、征凉州时，收编了不少善于骑射的少数民族部队，骑兵才有了较大发展。骑兵中的“三郡乌丸（桓）为天下名骑”，战斗力很强。此后，曹魏的骑兵，数量虽不及步兵众多，但已成为在战场上冲锋陷阵和决定胜败的主要力量。吴、蜀两国的骑兵，均不能与之相匹敌。
曹操在统一北方后，为进军江南，始创建水军。建安十三年（208），曹操于邺城玄武池训练水师，占领荆州后，刘表的水军，尽为曹操所有。可惜赤壁战败，舟师荡然无存。翌年，曹操退军至谯，又曾“作轻舟，治水军”，但数量有限。魏国建立后，文帝和明帝均重视水军的建设。魏黄初六年（225），文帝曹丕曾率水陆军10余万征吴，行至广陵，临江观兵，面对滔滔江水，深感水军的不足，只好望江兴叹而返。景初元年（237），明帝为征伐辽东的公孙渊，曾诏北方的幽、冀、青、兖四州“大作海船”，但由于北方的地理条件及人民的习惯限制，魏国的水军力量始终比较薄弱，远不能跟孙吴相比。
汉末战乱不已，人民死亡流散严重，国家的人口锐减。各地的军阀，多以宗族宾客为核心，并招募流亡者，组成私人部曲参加征战，称为“义兵”。曹操的军队，最初就是由此发展而来。后来，随着统治区域的扩大和政权的逐渐稳固，为保证兵源的充足和军队的供应，曹魏的统治者，便以行政的手段，强行将居民分成三部分，各立户籍，分系统管理：一是普通民户，负责农业和手工业生产，隶属于州、郡、县地方政府，承担国家的租调和徭役；二是屯田户，属国家的佃农，负责耕种国家的土地，向国家缴纳分成租，用官牛的官六民四，用私牛的官民对分。自建安六年（196年）开始，在许昌附近招募农民屯田，当年得谷百万斛，收效显著。屯田户归国家的各级农官管理；三是军户，也称士家或兵家，单立户籍，隶属于军事系统。军户为世兵，即职业兵，平时屯田，战时打仗，父死子继，兄终弟及。士家的社会地位极低，当兵又有生命危险，为了防止士卒及将领逃亡或投降敌人，曹魏建立了质任制度，兵将的家属都集中在中央政府所在地作为人质，若将士逃亡，罪及家属。
除世兵外，曹魏还使用招募、强征及收降等办法来扩大兵源。
曹操主张以法治军，制定了严格的军纪、军法，遵纪守法、服从指挥者受奖，怯战、逃亡、投敌或惑乱军心者则严惩不贷。曹操制定的军纪，一直为曹魏的军队所遵行。
蜀汉的军制
刘备在赤壁之战后，占据了荆州的四郡（武陵、长沙、桂阳、零陵，在今湖南省），才有了固定的地盘。后又进军益州，吞并了刘璋，建立起稳固的根据地。黄初二年（221），即曹丕代汉称帝的第二年，刘备也于成都称帝，建元章武，蜀汉王朝成立。蜀汉的军制，有不少特点。
刘备在称帝前，曾以汉献帝的左将军和汉中王等名义行使职权，但实际上他军、政、财权一起抓，在其统治区内，他既是最高的军事统帅，也是政府的首脑。他的将军府或王府，是当时的霸府之一，诸葛亮任军师将军，为霸府的幕僚长，府中设有一整套军政人员，分掌军、民、财政，编制同曹操的霸府相差无几。刘备称汉中王后，关羽、黄忠、马超、张飞分别担任前、后、左、右将军，分统军队驻在中央和地方，担任一个方面军的统帅。
刘备称帝后，在霸府的基础上组建朝廷，刘备为皇帝，是当然的最高军事统帅，诸葛亮任丞相录尚书事，辅佐刘备总理军政事务。国家的军队，也分中军、外军，由各种名号的将军统领。其中，以骠骑、车骑、卫将军的地位最高，监军、护军、领军和都护次之，另设一些杂号将军，用来奖军功，定官阶，有的统兵，有的只是官阶并不统兵。
刘备和诸葛亮死后，后主刘禅无能，国家的军队指挥权遂掌握在大将军手中。为了明确其职权范围，有时在大将军之前加“督中外诸军事”。大将军之下，设监军、督护、护军、领军等官职，分领中外诸军。凡领中央直辖军者，一般在官职前加一“中”字，如中监军，中护军等。凡统军在外者，则加“前”、“后”、“左”、“右”等字，如前监军、左护军等。
蜀汉的中央禁卫军，有左右羽林和虎步营、虎骑营，羽林的长官称都督，虎步、虎骑营的长官称虎步监和虎骑监。禁军的总首领则由皇帝指定的亲信担任，没有固定的官阶。另外，原汉代五校尉营仍然存在，但同曹魏一样，也是有名无实。
蜀汉的外军，其主将都由中央委派的将军任都督，镇守一方。地方上也实行双轨制建制，镇守一方的都督往往兼任地方的行政长官，不统外军的各郡守，也设有军队，但不属外军，而是地方官本人的部曲兵或州郡兵，属地方军性质。
蜀汉的军队，包含水、陆两种，以陆军为主，水军次之。陆军之中，又包括步兵、骑兵、弩兵和车兵。蜀汉军队的基层编制，与曹魏大致相同，基本建制为部，部下有曲、屯、队等，直接带兵的军官有校尉、司马、都尉，部以上的统军将领为将军。
蜀汉立国巴蜀，四周较封闭，交通运输极为不便，而且人口也较少（百万左右），军力大约在10万人左右。蜀国的步、骑，远不能同曹魏相比，蜀国的水军又赶不上孙吴的水师。为了扬长避短，蜀汉遂特建了一支万人左右的弩兵，多由云、贵、川的少数民族组成，战斗力极强。为了防御曹魏骑兵的冲击，蜀国还有一定数量的车兵。诸葛亮治蜀，可以说是呕心沥血，为了弥补本国人力的不足和解决交通运输的困难，他很重视军械及运输工具的改进。据《魏氏春秋》载，诸葛亮曾设计和改造了一种连弩，“谓之‘元戎’，以铁为矢，矢长八寸，一弩十矢俱发”。这种连弩，发射距离虽不远，但用臂力即可开弓，而且轻巧灵便，发射速度快，用它同发射距离较远的蹶张弩（以足踏方可开张的重型弩）配合使用，有很强的杀伤力。另据《古今事物考》载，诸葛亮还特制了一种长二丈有余的木柄或竹制长枪，用来装备步兵。在北伐曹魏期间，诸葛亮曾设计制造了木牛、流马，用来运输军粮，以车代步，既节约了人力，又提高了运输效率。
为了提高军队的协同作战能力，诸葛亮也很重视对战阵的研究，史载他推演兵法作了八阵图，八阵图大概为诸葛亮操演军士所用的各种训练方式（阵法）的统称。据说是以步、弩、车、骑四个兵种联合编组的战阵，主要是用来对付曹魏骑兵的集团冲击。
蜀汉的兵源，最初也靠招募和收降而来，且多为将领的部曲私兵，刘备占领益州后，始建立了正规的兵役制。由于蜀汉的人口较少，不可能象曹魏那样，实行居民的大分工。因此，除将领的部曲兵为世兵外，对全国的编户齐民，实行征兵制度，所有适龄的男子，都有服兵役的义务。另据记载，刘备进蜀后，还曾根据诸葛亮的建议，将不在编户的流民，集中起来编为军户，但数量不大。为了扩大兵源，蜀汉曾对南方各少数民族，实行招募和收降的办法，以补充军队的不足。
在军队的供应方面，除征集居民的租调外，还设司金中郎将负责监造兵器，设司盐校尉负责盐、铁的生产和专卖，以其收入作为军费开支。另外，诸葛亮还曾在汉中和渭滨建立了分兵屯田的制度，由部队轮番耕种，以弥补军粮的不足和缓解远途运粮的困难。
孙吴的军制
孙吴地处江南一隅，实力有限，孙氏政权又主要是依靠南北大族的支持而建立起来的，所以，对外依江自保，对内优容士族就成为它的两项基本国策。赤壁之战后，孙权招抚了岭南的士燮。魏黄初三年（222），在与蜀汉进行的夷陵之战中打败刘备，夺取了荆州的大部。同年，孙权称吴王，建元黄武。此后，他就利用长江天险作屏障，坐保江东以观成败。孙吴的军事制度，都是以此作为基本出发点而建立起来的。
孙权在称帝前，曾以讨虏、骠骑、车骑将军的名号开府置僚佐，为当时的霸府之一。孙权为军队首脑，府中的僚佐，参照汉制，设军师、长史和诸曹掾，分掌众务。统兵将领有护军、领军、典军等，另置荡寇、虎威等杂号将军，实则不一定统兵。遇有战争，临时拜帅，任命一些军事将领为左、右都督或大都督，充当统帅或主将，战争结束则罢去。
吴黄武八年（229），孙权称帝。此后，皇帝为最高的军事统帅，其下，由丞相或官阶较高的大将军等加“领中外诸军事”或“督中外诸军”，以负责统领指挥全国的军队。
孙吴的中央直辖军，也称中军，以宿卫军为主，有羽林、武卫、虎骑等营，其成员大多由孙氏的故将所领部曲组成，统率宿卫军的将领，称为督或将军，多由孙氏家族的子弟担任。宿卫军中，还保留了汉代的五营兵，其将军为五营督或五校督。孙吴的统军将领中，以骠骑、车骑和卫将军的官阶较高，征、镇、安、平将军次之。其次，吴国领兵将领的官职多以督命名，督的名称很多，统领中军宿卫军以外各部者，有京下督、无难督、水军督、骑督、前督、左部督、右部督、升城督等。统领外军者，一般将所在地的地名，冠于督前，如西陵督、公安督、巴丘督、濡须督等。地方州郡，也实行双轨制建制，地方官兼有军职者，其所统领的中央军，称外军。另外还有地方军。孙吴实行世袭领兵制，地方官不论是否兼领军事，都保留有自己的部曲兵，可以世代承袭。
为了加强长江防线的警戒，孙吴袭用了汉代的烽燧制度，沿江设有守望、报警和通讯设施。其报警通讯情况，据《太平御览》称：“引烽火以炬，置孤山头，皆缘江相望，或百里、或五十里、三十里，寇至则举，一夕行万里。孙权时，令暮举火于西陵，鼓三竟，达吴郡、长沙。”可见孙吴沿长江军事防御系统，是较为完备的。
孙吴的军队，由水、陆军组成，以水军为主，陆军为辅。陆军之中，又含步、骑两个兵种。全国的兵力，约20万左右，舰船共有5000余艘。
从基本的国策出发，孙吴的作战方针以战略防御为主，凭借长江为天然屏障。为了对付国内外的敌对势力，孙吴经过长期经营，建立了一支强大的水军，布置在长江一线。为了武装水师，在侯官（今福建闽侯）设有规模宏大的造船厂，造船技术很高超，所造的运输船，大者长达20余丈，载重量可达万斛。所造的战船，有上下五层，可载士卒3000人。孙吴在濡须口（今安徽巢县东南）和西陵（今湖北宜昌）建立了水军基地，以重兵防守。水军训练有素，战斗力很强，曹魏、蜀汉的水军均非其敌手。在孙吴同魏、蜀两国所进行的几次大战中，都是依靠这支强大的水军取胜的。曹操死后，魏文帝和魏明帝都企图渡过长江向南扩展，但面对长江天堑和吴国的强大水师，或望而却步，或无功而返。
孙吴军队的来源，开始主要由大族的部曲家兵，以及招募和收降的敌兵组成，当时还谈不上兵役制度。孙权执政后，仿曹魏之制，实行了世兵制，兵民分离，各立户籍。凡列入军籍者，均世代为兵。但孙氏的世兵制与曹魏的士家也有所不同。曹魏的军户，大都集中于中央政府所在地，实行统一管理，士卒与家属分离，因而有轮休制度。孙吴的军户，一般要随军，由各统兵将领分管，家属往往集聚于驻军附近。
由于江东的人口稀少，孙吴又以战略防御为主，收降兵的机会不多，所以兵源严重不足。在吴国的辖境，今江、浙、皖、赣的山区中，散布着大量的古越族，当时称为山越。这是一个巨大的人口资源。孙吴政权在稳固了对江南的统治后，曾连年向山越用兵，虏掠来的人口，“强者为兵，羸者补户”，既扩大了兵源，又增加了劳动力。据载，孙吴的总兵力中，一半左右来自于山越，特别是步兵，主要是由山越人组成的。
孙吴政权是依靠南北士族的支持建立起来的。当孙坚父子创业时，许多世家大族的代表人物，都是带着私家的部曲来投靠的。到孙氏政权建立后，这些世家大族便成了开国的功臣。孙吴政权为了保障他们的特权，建立了世袭领兵制，即将这些世族官僚所统领的军队，用国家的名义赏赐给他们，可以世代相承。这些军队，名义上虽属国家，实际上已具有私人武装的性质，与部曲家兵无异。在实行世袭领兵制的同时，孙吴还实行了奉邑制及复客制，即赏赐给统兵的将领若干县邑和若干劳动人口，用其租赋的收入供给所领的军队。孙权称帝后，为加强中央集权，赏赐给部下的领兵越来越少，世袭领兵制逐渐衰落，奉邑制也随之消失。
孙吴也行屯田制，有军屯、民屯两种。军屯由驻外地的部队屯垦，民屯则主要由被驱赶出山的山越承担。屯田的收入，一部分以供军需。在孙吴境内，对人民的赋税征收，仍然是军队粮秣衣着供给的重要的来源之一。
两晋军制
在中国的封建专制时代，军权统于政权，政权统于皇权，所以皇权至上，这是历史的常态。两晋时期由于士族掌权，重臣执掌国命，致使皇权受到了削弱。除个别皇帝（如晋武帝司马炎）尚能掌握国家的军政大权外，许多皇帝反而成了权臣手中的傀儡，所以这一时期的军事领导系统变化无常，常因人而异。
军事领导体制
西晋立国后，承魏初之制，不设丞相，国家的政务由中书省和尚书台负责。在军事方面，则任命官阶在公位或从公位的大臣为都督中外诸军事，代表皇帝统御全国的军队。日常军务工作，一般由尚书所属五兵曹主管，如武帝时，宗室大臣司马孚就是以太宰（公位）都督中外诸军事，协助司马炎统御全国军队的。司马炎死后，惠帝无能，大权落入权臣之手。此时，又恢复了丞相的建制，那些军事重臣往往逼迫皇帝任命自己为丞相，都督中外诸军事，以掌握军政大权。
除都督中外诸军事外，西晋还设有众多的将军，如大将军、骠骑将军、车骑将军，以及抚军，辅国，四征、四镇、四安、四乎等将军。这些将军都是官阶，而非官职，所以并不一定统军。在西晋时期，真正统军的武官，一般要加上都督诸军、监诸军、督诸军的职称和使持节、持节、假节的称号。其中以使持节、都督诸军的权力最大，凡其所属部队中的人事任免、奖功罚罪、管理训练、作战指挥以及后勤供应等，均在其职权范围之内。持节、监诸军的权力次之，假节、督诸军又次之。它们与前者的区别，主要是对军队没有直接领导权。
西晋地方军事领导系统，情况较为复杂。西晋建立后，司马炎鉴于曹魏因皇室孤立而灭亡的教训，在称帝后不久，便大行封建制，分封了同姓宗王27个。宗王可依照封国的大小，分别设置数量不等的军队，或5000人，或3000人，或1500人。同时又任命诸宗王为都督一方的军事长官，让他们掌握国家外军的兵权。如汝阴王司马骏，被任命为都督豫州诸军事，领兵镇许昌；扶风王司马亮被任命为都督关中雍，凉诸军事，领兵镇长安等，这称为“宗王出镇制”。在东晋时，宗王的势力受到了削弱，但在地方政权中，又广泛推行了自三国时期开始建立的集军政大权于一身的“双轨制”建置，南北大族，多以州郡的地方官兼都督一州乃至数州的诸军事，他们所统的军队，名义上是国家的外军，实则已变成了地方军，甚至私人武装，朝廷很难调遣指挥。另外，东晋各级地方官直接领有的私人部曲，动辙成千上万，数量大得惊人。这种双轨制建置以及地方官拥部曲兵，实际上就成为培植国家的军事重臣和地方割据势力的温床。东晋前期的王敦、苏峻、后期的桓玄、刘裕等，都是借助上述制度才发展成为“阻兵仗势、足以建命”的军事权臣的。
中军和外军
西晋时，京城中军分为两部分，屯驻于京师城区以警卫宫廷和京城为主要任务的军队，称为宿卫军；屯驻在京城郊外，作为国家控制的机动部队，称为牙门军。宿卫军由多部分组成，分为“领、护、左、右卫、骁骑、游击六军”。这六军是宿卫军的主力，其大体的分工是：左、右卫二军，分设左、右卫将军统领，负责宫城内的宿卫；骁骑和游击二军，分设骁骑、游击将军统领，负责宫城门到宫殿门外的宿卫；领军和护军，本是魏末中军的统帅，他们除负责指挥京城内外的各军外，自己还各有直属的兵营。西晋时，这种营兵仍然保留，也负责宫城内外的宿卫。
六军之外，还有四军，即前、后、左、右四军，各设将军统领，分别屯驻在宫城外东西南北四面，负责宫城门和京城内外的警卫。
六校，为汉魏的五校（屯骑、步兵、越骑、长水、射声校尉）加上新增加的翊军校尉组成。二营，是西晋太康十年新建的积弩、积射二营。六校和二营也担任宫城的宿卫和皇帝出入的扈从。五卫率，为太子东宫所设，设东宫卫士。晋初，只设左右二卫率，后又增前、后、中三卫率，合称五卫率。卫率的任务是警卫东宫，也属于宿卫军。
屯住于京城郊外的牙门军，其编制情况不详。据记载：晋武帝于即位前夕（咸熙二年，265年），“置四护军以统城外诸”。由此可见，西晋与魏制相同，由领军统城内诸宿卫军，由护军统城外的宿卫军。
以上的宿卫军和牙门军，统称为中军，其总数当不少于魏末的10万人。其中宿卫军和牙门军，大约各半。
西晋的中军，在晋末永嘉之乱中，已全部被匈奴族的刘曜和羯族的石勒歼灭，东晋的中军，完全是重新组建的，所以，东晋中军各部的名称虽与西晋无大异，但中军数量及质量，已大不如前。中军的总头领，西晋初年称为中军将军，以后名称屡改，有北军中侯、中领军、领军等名称，东晋一直沿袭。
关于外军，是指屯驻在京师以外各地的驻防军。从制度上说，外军也属于中央军。外军的组成大致包括两部分：一是由中央设在各地的都督府（军府）所统领的军队；一是各封国所置的军队。
西晋时各军府（都督府）所统的军队，数量很大，总兵力达30万人左右，远远超过了中军。所以很难造成中央对地方的居重御轻之势。据记载，当时大的军府兵力可达四、五万人，小的军府也在万人以上。各军府所属部队的战斗力，强弱不一。西晋时的关中都督、豫州都督为强镇；东晋时，荆、扬两州为强镇。尤其是侨置于京口（今江苏镇江）的南徐州（或南兖州）都督府所领的军队，大都是从北方徐、兖二州的流民中召募而来，这些士兵，因有国破家亡之恨，战斗力极强。胡三省说，“晋人谓京口为北府”，故其所领的军队也称为北府兵。这支军队在东晋中期以后，往往能左右国家的政局。
各封国所设的军队，也属外军。就每一个封国来说，其军队的数量并不大，但西晋共分封了500多个王、公、侯国，封国均可设军队。全国加起来，也是个不小的数目。
两晋的军兵种
两晋的军队，仍有陆军和水军之分，陆军中步兵的数目最大，但战斗力最强的却是骑兵，骑兵是陆军中的主力部队。另外，陆军中还有一部分车兵，是专门用来对付北方各国的骑兵而设的。曹魏时，水军较差，西晋建立后，为了准备灭吴，派王在益州训练水师达六、七年之久，共训练了水军数万，并制造了大量的舰船，“舟楫之盛，自古未有”。在灭吴战争中，“王楼船下益州，金陵王气黯然收”，水军曾起了关键性的作用。晋灭吴后，又收降了孙吴的全部水军，使西晋的水军比曹魏时期有了很大的发展。东晋立国江南，有地利之便，水军的力量也比较强大。
两晋的兵力，前后变化很大。魏末全国的总兵力，已达近50万人。西晋灭吴后，又收降吴卒20余万人，使全国的总兵力达到了70万人左右，这时是西晋最盛时的兵力。“八王之乱”发生后，经过统治阶级内部的互相厮杀，使西晋的军事力量受到了很大的削弱，再加上宗王势力的壮大，他们统领的外兵，已不听中央的指挥，当时西晋政府所能控制的军队，就只有10万左右的中军了。后来这支中军，又被匈奴族的刘曜和羯族的石勒所消灭。东晋偏安江南，人力和物力有限，国家的军力，最多也不超过20万，又大都被地方军镇所分割，因而造成了地方军镇控制中央政府的外重内轻之势。
