南京國民政府方面對於“灰姑娘計畫”是樂觀其成，為了編成這一支部隊，軍政部特別以中央陸軍軍官學校教導總隊的士官兵為核心，挑選優秀人才前往，人選條件中最嚴苛的條件，除了體能狀況外，當屬士官兵的教育程度，這一批基幹人員由於需要外語的訓練，故最好應具有中學以上的學歷。以當時的年代而言，這樣的條件可說相當嚴苛，軍中符合這樣條件的人員畢竟有限，還須向外招考中學畢業生，以優厚的待遇引誘他們自願參加。在軍官幹部方面，中下級軍官則以中央軍校近期的畢業生為主，不足額的軍官也向民間大學招手，從民國二十五年底項目計畫開始進行，一直到抗戰爆發前夕，所有預備前往德國受訓的人員才算正式到達定位。這支部隊在出國前先行編成一個沒有裝備的旅，號稱“國光旅”，他們在七七事變爆發直前，由上海出發，八月中抵達德國漢堡，由德方人員接待前往格拉芬渥訓練場，隨即進行編組。“國光旅”的編成，幾乎占用了中央軍校教導總隊的核心成員，總隊大量失血，經此一變動，教導總隊已非當日的教導總隊，素質因眾多精銳幹部與兵員的調出而下降。為填補總隊內優秀人員的大失血，軍政部特別將教導總隊與以改編，擴充為九個團的規模，但是其整體素質始終無法恢復到最初教導總隊最高峰時期的標準。這也是爾後在淞滬會戰、南京保衛戰時，教導總隊以國軍中央部隊之最精銳的身分，而仍無法擋住日本帝國陸軍的原因之一。
在德國格拉芬渥爾教練場的“國光旅”，編成了兩個德國步兵團，以及若干特科部隊。由於國光旅乃一特編之聯兵旅（以當時的術語，稱之“混成旅”），因此該旅除了兩個步兵團外，其餘特科部隊皆為摩托化，甚至還有一個戰車連。先是一九三七年十月，第一個步兵團的裝備撥交中國部隊手中，年底第二個步兵團算是編實，隨著德國裝備的到達，德方的教練人員亦到位，該兩個步兵團隨即展開德制教練。第二年三月，工兵隊與通信營編成，比較難產的應是國光旅的摩托化部隊，亦即偵搜部隊、戰防部隊、以及戰車單位。最先成立的是戰防營，該營僅有兩個連，各連有Pak35/36三七戰防炮十二門，三七戰防炮很快配發至國光旅，但是牽引三七戰防炮的克魯伯L2H43（6X4）輕型越野載重車直到一九三八年六月始到位。其編制如下：
-旅部
-步兵第一團（德國步兵團編制）
-步兵第二團
-戰防營：兩個連，各連三七戰防炮十二門
-工兵隊（摩托化）：工兵連，輕型架橋縱隊，輕工兵縱隊
-通信營（摩托化）：無線電連，有線電連，輕通信縱隊
-偵搜營：機車步兵連，裝甲偵察車連，重兵器連
-戰車連：連部 I號戰車指揮車，四個排，三個I號戰車排，每排五輛；一個II號戰車牌，每排四輛
這個時候，國內的戰事正如火如荼般進行著，國際上的變化亦方興未艾。由於希特勒決心棄中華民國國民政府，而和日本結為軸心同盟，中德關係出現了重大轉變。在華德國軍事顧問團被迫於民國二十七年七月離華，一切軍售案除已經簽訂者皆告停頓，在德國的“國光旅”在這種政治氣氛之下，角色變得頗為尷尬。最初希特勒以及積極支持德日義軸心的德國外長馮·里賓特洛甫，意欲在德國境內的中國部隊儘速出境，而友華之軍方人士同情中國抗戰，積極爭取納粹高層同意讓“國光旅”帶著全套裝備含火炮車輛一併回到國內，以有助於中國之對日抗戰，軍方遊走最烈者，當屬“灰姑娘”之提案人馮·萊希瑙將軍。由於馮·萊希瑙將軍與納粹黨關係良好，頗受希特勒的重用，在他的遊說下，希特勒不表意見，但示意“不反對”國光旅以全編裝的型態回到中國，也就是說，希特勒是默許了這個建議。正當國光旅安排回國之事宜幾近就緒，準備離境的前夕，計畫突然生變。德國外長里賓特洛甫受到日方的壓力，開始插手干預，準備扣留國光旅的武器裝備。由於馮·萊希瑙將軍這時已經調往擔任陸軍野戰軍團司令官，無法在該議題上展現過多的影響力，以致原本預計撥給中國部隊裝運船隻被大量刪除，剩下船隻僅夠人員運輸，車輛火炮裝備遂不得已而被迫留下。面對如此的變動，德國軍方大感訝異，趕快進行協調折衝。這個時候，“國光旅”的問題已經不再是單純的外交問題，反而演變為德國政府內部不同單位之間的權力鬥爭，情況越趨複雜，導致“國光旅”回國遙遙無期，原本國府期望這批受過德國完整軍事訓練的高素質人員儘速歸國，投入抗戰行列，即便空手歸來，都對國內已嚴重失血的、素質日下的部隊有重要的意義，但由於德國政府內部複雜的權力傾軋，耽誤了這批人員的回國日程。在這段時間之中，“國光旅”只得暫住在德國營區內，過著“集中看管”的生活，所幸由於德國軍方過去和“國光旅”人員密切的互動，許多德國軍人已經將這批中國軍人視作“同袍”（Kameraden），仍在暗中給予其特殊的方便與支持，所以國光旅人員雖然在行動上受到禁錮，但生活上還是獲得德國軍方優厚的接濟。在這段監管時期，國光旅部隊仍繼續進行嚴格的操練，以保持戰術戰技於最巔峰的狀態。
自中德外交關係破裂起，“國光旅”滯留在德國境內已盡六個月了，這個時候已經是1938年年底，希特勒對於一支中國部隊停留在德國的事實，已經漸漸感到不耐，根據1939年初的一次總理府內的內閣會議中，傳出了一個令友華的德國軍方人員震撼的訊息，那就是在日本的強大壓力下，醉心於軸心同盟建構的納粹高層指出必須儘速解決在德中國部隊的問題。數個處理在德中國部隊之方案被提出，最簡單的方法就是將人員直接遣返，但是這一方案卻為日本方面極力反對，由於這一批中國部隊人員素質優秀，訓練精實，所以絕對不可讓他們回到中國戰場投入和日軍作戰。日方提出一項極為惡劣的方案，要求德方將“國光旅”人員直接交給日方處理，如此一來，國光旅人員的下場當可想而知。這個方案過於苛刻，而有部分納粹溫和人士表示反對，一方面是國光旅是因為當國中德雙方正式的官方合作才停留在德境，為顧及德國主權，這派人士主張還是應由德方自行解。但是為了能滿足日方的要求，有人認為應將國光旅解除武裝，以“戰俘”的身分待遇關入集中營看管！經過討論後，納粹高層意願乃傾向實行這個議案，只是由於中德雙方並非處於交戰狀態，為顧及國際形象，仍有部分人士認為不宜。於是，本來很簡單的回國管道，又因各種複雜政治因素之牽扯，而再次拖延了。德國軍方人員對這樣的發展感到相當憂心，但是仍想不到應以何種方法讓中國的戰友們逃過這一劫難。這個時候，由於西方盟國的姑息主義縱容，希特勒掌握住了任何機會向外擴張，歐洲局勢趨於嚴重。先是德奧合併，德國陸軍開進維也納，接著慕尼黑會議舉行，捷克在英法強權的出賣下，蘇台德區遭併入德國領土，到了1939年3月，希特勒更正式併吞捷克，捷克斯拉夫共和國滅亡。在這幾次重要的入侵占領行動中，德國軍事武力獲得了大規模出動的機會。值此德軍大舉出動的時候，萊希瑙將軍想到了可以令在德中國部隊暫時躲過牢獄之災的想法，那就是派遣“國光旅”參加這次進軍捷克斯拉夫的行動，假如讓在德中國部隊離開德國境內，造成既成事實，至少可以為這個問題的完好解決爭取到一段時間。於是“國光旅”於1939年2月突然接到戰備的命令，許多當初所缺的武器裝備接著撥補入國光旅部隊，更令中方人員錯愕的是，用以戰備的各項彈藥油料以及糧秣的若干基數量輸送到中方營區。3月前夕，“國光旅”接到開動命令，徒步行軍的單位率先出發，各種作戰及勤務車輛改走另一條路線，兩部將在德捷某邊境據點會合。這時才得知，國光旅將以德國陸軍第一九五旅之名的掩護，預備作為德軍入侵部隊的預備隊，編入進入捷克之第二梯隊的序列之中。
