甲午战争后，清廷朝野上下不但痛感绿营不可救药，防练军也不可靠，于是进行军制改革，另练新军，已成为朝廷最高决策集团的认识，即所谓“欲迅期兵力之强，尤必更革旧制”。甲午战后的军制改革，从光绪二十一年（1895年）开始，到清朝灭亡，持续了17年，其改革的主要内容是编练新军。这种新军与八旗、绿营、勇营以及防练军都不相同。首先，它是学习西方资产阶级军事制度的产物，其主要蓝本开始是德国军制，后来是日本军制；其次，在编制上设有步队、炮队、马队、工程队四种建制，改变了过去兵种单一的落后局面，其装备也全部为近代化武器，突破了冷兵器与火器并用的格局；第三，新军士兵入伍条件较严，素质较高。这种装备军制既不同于八旗、绿营的世兵制，也不同于勇营的募兵制，而是一种义务兵和募兵相结合的制度。新军军制采用了资本主义国家的编制、结构，也保留了一些传统军制的作法，具有一种半资本主义半封建性质的特点，新军制的实行结束了中国传统的封建军制。

清朝前、中期，兵权主要控制在皇帝手中。雍正时设军机处，以亲信充任军机大臣，“掌军国大政，以赞机务”(《清史稿·职官》)，凡用兵大事皆由其承皇帝旨意办理。中央设兵部,名义上是全国最高军事机关,实则“不过稽核额籍考察弁员而已”（《历代职官表》卷十二）。光绪三十二年(1906)，兵部改为陆军部，始有统率全国军队的权力，后又增设海军部，但军机处的权力仍重。到宣统三年(1911)，改责任内阁，另设军咨府，以秉承诏命，襄赞军谋，军机处遂废。

八旗兵和绿营兵八旗兵以镶黄、 正黄、 正白、正红、 镶白、镶红、正蓝、 镶蓝等八种旗帜为标志。八旗各有旗主，皆为世袭，旗兵为其私有。太祖努尔哈赤初定旗兵编制，每300人为1牛录,领兵官称牛录额真；5牛录为1甲喇，领兵官称甲喇额真；5甲喇为1固山,领兵官称固山额真;共领7500人,是为1旗。以后牛录数量增加,旗数未变。太宗时增设蒙古八旗和汉军八旗，至此共有24旗。入关以后，清廷虽仍沿用以旗统兵的制度，但八旗兵已成为完全不事生产的军事和政治组织，分为京营八旗和驻防八旗两种，直属于国家而不再归旗主私有，牛录、甲喇、固山各领兵官也都依次使用佐领、参领、都统等汉语称谓。京营八旗亦称禁旅八旗，分为郎卫和兵卫。郎卫是从正黄、正白、镶黄等所谓上三旗的满、蒙族人中挑选组成的亲军营，负责侍卫皇帝和宫廷，归领侍卫内大臣统辖。兵卫负责拱卫京师，主力有骁骑、前锋、护军、步军等营，还有选自各营、装备精良的士兵组成的健锐营、火器营、虎枪营、神机营等。除骁骑营归八旗都统直辖外，其余分置总统和统领统率。驻防八旗，由镶白、正红、正蓝、镶蓝、镶红等所谓下五旗担任，分驻全国冲要城镇，以畿辅、东北、内蒙古为最多，作为镇慑地方的武力，分由各地将军、都统、城守尉统率。八旗兵为世兵制，在16岁以上的八旗男性子弟中挑选。“余丁”和不满16岁的“幼丁”，可以挑补为养育兵，即预备兵。

绿营兵是参照明朝军卫制度改编和新招的汉兵。以绿旗为标志,以营为建制单位,因而得名。有马兵（亦称骑兵）、步兵、守兵之分。马兵、步兵亦称战兵。沿江、海设有水师。绿营兵籍,皆注于册,由兵部管理。“骑兵拔于步战兵，步战兵拔于守兵，守兵拔于余丁，无余丁乃募于民”（《乾隆大清会典》卷六十七）。将官归兵部选任，“凡直省武职副将以上，列名具疏请补，参将以下，按月升选”（同上书卷六十）。绿营仅有极少数驻京师,称巡捕营,隶属八旗步军营统领。其余分屯各省，依所辖地域之大小、远近、险要和人口的多少确定兵额，列汛分营，“以慎巡守，备征调”。绿营兵以“镇”为基本单位，作为全国各大镇戍区的基础，设总兵1员,为镇的主将。在总兵之上设有提督，用以节制一省或数省区域内的各镇总兵；又有巡抚，其兼提督者有权节制各镇。在巡抚提督之上，又设总督，用以节制一省或数省区域内的巡抚、提督和总兵，为该区域的最高军事长官。各镇绿营兵按协、标、营、汛编制。总督、巡抚、提督和总兵，都各有直属亲兵，统称本标，分称总督标、巡抚标、提督标、总兵标。标辖2～5营，分称中、左、右、前、后营，居中镇守，以备征调。凡副将所属之兵称协，是协守要地的部队，按防守地的重要程度编配数十至千余人规模不等的营,以守备地名命名,由参将、游击、都司、守备分别统领。次要地区设汛。每汛数人至数十人不等,由千总、把总统带。自提督以下,仅有统兵权，而无调兵权，其军令寄于总督和巡抚，兵权归于中央。遇有征伐，皇帝另简经略、参赞大臣统兵，调集各地绿营出战，事毕即解大臣兵柄。

八旗兵和绿营兵都实行薪给制，按年或月发一定的银饷和米粮。武器装备主要有弓、箭、刀、矛等冷兵器，炮、鸟枪、铳枪、抬枪及火箭（见中国古代火箭）、火毬、火罐、喷筒等火器，此外还有云梯、藤牌、鹿角等。八旗兵的薪饷和武器装备均优于绿营兵。

1840年鸦片战争以后，八旗兵与绿营兵已腐败不堪用。1851年太平天国革命爆发，清廷谕令各省举办团练“助剿”。曾国藩在湖南募团丁为营勇，订营哨之制，粮饷取自公家，称湘勇或湘军，是乡团改勇营之始。继之，又有仿湘军制度建立的淮军和各省勇营。及战事既毕，除曾国藩直辖的湘军和其他一部分勇营遣散外,各省险要处仍以勇营留屯，称为防军。防军之外,又有练军。它从绿营选练而来,其营制饷章也全仿湘军,任务与防军同。这样，自同治至光绪中日甲午战争结束时，防军与练军成为清朝的主要武装力量，它们的营制皆源自湘军。湘军以营为基本建制单位，500人为营，营辖4哨,哨辖8队,分由营官、哨官、什长率领,从两营至数十营设统领。兵必自召,将必自选，训练、指挥自主,粮秣薪饷自筹。每营只服从营官一人，每军只服从统将一人，营、军彼此独立,互不统属，都只服从曾国藩,兵部无权管辖。湘军制度之盛行，成为清朝兵制的一大变革。从此,“兵为将有”,中央兵权移于将帅。这个时期，清军的武器装备和训练制度也发生了明显的变化。清廷在一部分洋务派官僚的主持下，购买和仿制洋枪洋炮、轮船铁舰，雇用外籍教习和顾问，举办武备学堂，开始采用西式武器和操典训练军队,并建起了近代海军。但是,这种变化既是初步的，又是畸形的。旧有的大刀、长矛并未废除，集兵方式没有改变，军队建制仍维持勇营制和其他旧的组织形式。军队的主要新式武器和教习都依靠西方资本主义国家。这反映了清军的近代化具有半殖民地半封建的特点。

新军1894年，清廷在甲午战争中惨败，湘军、淮军、防军、练军又相继腐败不堪用，于是又有“新建陆军”、“自强军”代之而起。因其武器装备全用洋枪洋炮,编制和训练尽仿西方军队,故称新军。《辛丑条约》签订后，清政府决定进行军事制度改革，在中央设练兵处,在各省设督练公所,并计划在全国编练新军36镇。以北洋新军作为中央军（亦称国军），以各省新军为地方军，将原有的防军、练军和其他旧军（旗兵除外）汰弱留强，一律改为巡防营。新军以镇为基本建制单位，每镇官兵定额12512人,由步、马、炮、工、辎重等兵种组成，设统制率领。镇下分协、标、营、队、排、棚，分由协统、标统、管带、队官、排长和正、副目率领。平时以2镇为1军，战时则根据情况，或以3镇为1军，或合数军为 1大军，由总统或军统率领。新军的中、下级军官多为国内武备学堂毕业生充任，间有少数学习军事的留学生。集兵方式采用募兵制，在体格、嗜好及文化程度上有严格规定。新军的品德教育以“忠义要旨”为中心，技术训练“以实用易学为主”。清政府本想通过军事制度改革收回全国兵权，但召募、发饷等操于将帅手中,武器装备有赖于外国,军队的私属性质毫无变更。至宣统末年，新军只练成13镇（另说14镇），由于辛亥革命爆发，便随清亡而终。