中央軍事機構
南京臨時政府由臨時大總統統率軍隊，設陸軍部、海軍部分掌陸、海軍行政，又設參謀本部掌軍令。但南京臨時政府只控制了南京附近及一些革命黨人掌握的軍隊。北洋軍閥政府由大總統統率全軍，陸、海、參 3部職掌同前。一度設陸軍訓練總監，掌陸軍教育訓練。1919年設航空事務籌備處，1921年改稱航空署，掌航空行政。1927年，奉系軍閥控制北洋政權時，將陸、海、參部和航空署合併為軍事部。北洋軍閥政權從未完全控制過全國軍隊。1923年，孫中山在廣州建立與北洋政府相對立的陸海軍大元帥大本營，設軍政部。1925年，國民政府在廣州建立,設軍事委員會,轄參謀部、秘書廳、海軍局、航空局、軍需局、政治訓練部等機構。北伐戰爭開始,又設國民革命軍總司令部,軍事委員會內各機關(除秘書廳外)皆改隸總司令部。1928年,國民黨政府撤銷軍事委員會,以政府主席兼任陸海空軍總司令,並在行政院內設軍政部掌軍事行政(後該部海軍署分出,為海軍部；航空署分出,為航空委員會),而政府主席之下又設參謀本部和訓練總監部。1932年，重設軍事委員會,由其委員長統率全軍,轄參謀本部、訓練總監部等機關，並指導行政院屬下的軍政部、海軍部。抗日戰爭中,以軍事委員會為最高統率部,中央各軍事機關皆歸其統轄。1946年撤銷軍事委員會，成立國防部。該部隸屬於行政院，內設 6廳12局，又設參謀總長，承最高統帥──總統意志指揮全軍，下轄陸、海、空軍及聯合勤務等4個總司令部。
地方軍事機構
武昌起義時 建立的鄂軍都督府，是民國時期的第一個地方軍事政治機構。以後起義各省紛紛依例。都督為一省最高軍政長官，之下有分區而治的軍事長官──鎮守使。有的省和地區還設有護軍使和都統。後來各省都督先後改稱將軍、督軍、督辦，在名義上隸屬中央，但是常不聽號令，並截留稅款，擴編軍隊，逐步演變成割據勢力，成為控制一省以至數省的軍閥。國民黨政府時期，在省主席下設保全處或保全司令部，管轄地方保全部隊。
軍隊的武裝和編制
中華民國各時期，軍隊使用的武器主要有步槍、機槍、火炮以及少量的飛機、軍艦、坦克等，重武器大部為外國製造，自身沒有建立完整的軍事工業體系。
陸軍
是主要軍種。陸軍中主要是步兵，另有騎、炮、工、輜重、通訊等兵種。1912年1月,南京臨時政府制定陸軍暫行編制，將清末新軍的鎮、協、標、營、隊、排、棚改為師、旅、團、營、連、排、班，師為戰略單位。12月，北洋軍閥政府也頒行大體相同的陸軍編制。1926年，國民革命軍編成8個軍,各軍（除第7軍外）轄3個師，師轄3個團，團轄3個營,營轄3個連，此即“三三制”編制。軍、師編有炮兵部隊，但多不齊全。1929年，國民黨政府召開編遣會議，規定以師為戰略單位，分甲、乙、丙 3種，甲種師轄3個旅共9個團，乙種師轄3個旅共6個團，丙種師轄2個旅共4個團。各師又轄有數量不等的炮兵和騎兵部隊。1939年，又改以軍為戰略單位，軍下轄3個師共9個團，還直屬一些炮兵、工兵部隊。抗日戰爭結束後，又以師為戰略單位,師轄旅,旅轄團，稱“整編師”。此項整編尚未完成,1946年又恢復軍,取消旅。民國時期，還編有路軍、集團軍、軍團、兵團、戰區、綏靖區等,其編組無定製,按臨時發表的組織規程辦理。實際上，各建制單位缺額甚多，常常不能反映它的實力。
海軍
規模較小。北洋政府時期，海軍編成第1、第2艦隊，隸屬於海軍總司令部，下轄若干艘軍艦。國民黨政府時期，又陸續編成中央、長江、渤海、練習等艦隊和魚雷游擊隊。抗日戰爭初，海軍艦船多自沉於長江江陰、馬當等水域。日本投降後，靠美、英“軍援”的軍艦及接收侵華日軍軍艦，重建海軍，編成3個艦隊。
空軍
規模也較小。1913年，北洋軍閥政府購買法國飛機12架，建立南苑航空學校，開始組建空軍。1920年後，各地軍閥和國民黨軍隊，陸續建立航空學校或航空處，編有規模很小的航空隊。1934年，航空委員會編有8個航空隊，1936年，編成9個大隊共30箇中隊，以後又在大隊之上設路司令一級。
兵役制度
北洋政府時期，採用募兵制。1915年制定《暫行陸軍徵募條例(草案)》，將兵役分為常備、續備、後備、國民4種,但並未執行。各軍閥往往自行募兵，不守定製。國民黨政府成立後，仍沿用募兵制。1933年，國民黨政府頒布《兵役法》，兩年後實行徵兵制。兵役分國民、常備兩種，規定年滿18～45歲的男子，不服常備兵役者皆服國民兵役,平時按規定訓練,戰時應徵。常備兵役又分現役、正役、續役。20～25歲男子應徵入營，服現役3年。期滿退為正役，為期6年，平時在鄉應赴規定之操演，戰時應召回營。正役期滿轉續役,40歲止,任務與正役同。在各地陸續設定團管區、師管區、軍管區，作為兵役機構。實際上,國民黨政府只注重現役徵集,其他規定沒有執行。而現役兵員的徵集，名為徵兵，實則抓丁。
教育訓練制度 北洋政府和國民黨政府的軍事機關均頒發過《訓練大綱》、《操典》、《教範》、《陣中要務令》等，但大多沒有實行。訓練內容和要求大都由部隊長官自定。許多部隊（主要是非嫡系）實際是不練之師。但各類軍官學校比較正規。陸軍軍官教育分養成和深造兩級：培養初級軍官的陸軍軍官學校和培養高級軍官的陸軍大學。國民黨政府時期還設立了步、騎、炮、工等兵科學校，作為養成和深造之間的進修教育。海、空軍分別設有海軍學校和航空學校。此外，還有一些培養技術軍官的軍醫、測量、軍需、兵工等學校。抗日戰爭末期，成立國防研究院，以培養陸、海、空聯合作戰的高級指揮和參謀人員。中華民國時期各軍校大多襲用日、德、美等國軍隊的教材，聘用一些外籍人充任教官。
後勤補給體制 陸軍以戰略單位（師或軍）為供給單位，直接向陸軍部（後改軍政部）請領，運輸自行解決。海、空軍按建制下發。1933年，軍事委員會設兵站總監部，負責作戰部隊軍需品的補給運輸。抗日戰爭期間，軍事委員會後方勤務部在各戰區、集團軍作戰地域設兵站機構，負責各軍、師的補給，由輜重部隊運送前方。國防部建立後，由聯合勤務總司令部設立的補給司令部和各省區供應局向前、後方各部隊補給。
中華民國時期的軍事制度與半殖民地半封建的社會相適應，既保留有封建軍制的殘餘，又受到資本主義國家的影響，在形式和內容上都有許多變革，這是與中國歷史上各封建王朝的軍事制度所不同的，也是具有一定進步意義的。
