在军事方面，相当于三公的中央高级官僚中有大将军，以上的将军都有开府，府有长史、司马各一人，将军直接率兵者在部、曲、屯等建设中分别设置校尉、司马、军侯、屯长等统兵官。
东汉中期以后，太后临朝称制，外戚在大将军执政，与太傅三公合称为五府。其他还有杂号将军，有事就设置，事情结束后马上撤。唯度辽将军因为南匈奴所部有内乱，永平8年（65年）以后常设。汉灵帝设置了西园八校尉，统率首都洛阳驻屯军，以宦官主之为首，这是后世的宦官率领兵的开始。
常备军由中央和地方军（郡国兵）构成。在中央军中，京师卫戍部队是城门校尉，野战部队（北军）是北军中侯统领的。北军管辖五个兵种部，号码分别是屯骑（骑兵）、越骑（特殊兵）、步兵、长水（水军）、射声（弓箭）。首长是校尉，副职是司马。

全军总数不足五千人。北军平时驻扎在京城长管理君主的宿卫，辅佐首都的治安，一旦发生战争，就成了出征部队设立的核心。地方的郡国兵在东汉初期多次撤退、削减，只剩下边郡和大陆关口的少数驻扎军。遭遇战乱的，都是临时招兵，提拔京师北军出场。
汉承秦制，皇帝依然是较高军事统帅，皇帝通过其直接操纵的两大朝廷的军事指导机构，控制了全军。这两个机构，一个是由郎中令、卫尉、中尉等组成的朝廷警备部队的指导机构，另一个是由太尉、将军、将、尉等组成的全军较高军事行政指导机构。
朝廷警备部队的指导机构大致分为宫廷警备和京城警备。宫廷内的警备员被称为南军，主要由郎中令担任，属官为议郎、中郎、侍郎、郎中。汉武帝时，南军由卫尉统领，负责宫殿的防守。卫尉属官有巴士司马令、卫士令等。
警备京城的称北军是京师的精锐部队，为了安全地驻扎在那里，警察根据诏书紧急救助，在未央宫以北驻扎，与宫中南军的位置相对，因此取名。
北军主要由中尉负责，汉武帝时改名为执金吾。执金吾除了宫殿外，还担任京都市内的日常警备，皇帝外出时担任护卫和仪仗队。金吾的属官有中垒、寺互、武库、都船等军职。
为了有效控制全军，皇帝在朝廷上设置了以太尉为首的将军、将领、尉等军事指导机构。
太尉虽然是名义上的较高军事长官，但实际上只负军事行政的责任，没有出兵、领兵的权利。调兵权完全由皇帝控制，没有皇帝的迹象，即使是太尉也不能率兵出兵。
将军的称号先秦已经有了，到了汉代才成了官名。而且有大将军和列军的区别。皇帝的近卫武官被称为将军，近卫武官的长是大将军。
因为近卫皇帝左右，亲信多，所以可以任命领录尚书事，在宫中参加政事，逐渐成为朝官的重要角色。西汉大将军的地位基本相当于三公的地位。
与大将军的地位相似的是
比将军地位稍低的军官被称为将领或别的将领。再往下则属于中级武官，有校尉、都尉。据说校尉在都尉之上。他们在战时率兵出征，平时与大将军同住朝中，为皇帝直接控制。
汉代军的各级指挥官不仅要在战时率兵作战，还要平时负责军事训练。根据西汉军制的规定，没有接受训练，或者技术不熟练的士卒不能召唤。另外，军事训练的内容因军种而异。

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