禁軍是中央軍，包括皇帝宿衛軍和征戰戊守部隊，分别隸屬三衙。其任務是衛皇宮、守京師、備征戰和屯戍邊郡、要地；廂軍屬地方軍。名爲常備軍，實是各州府和某些中央機構的雜役兵。受州府和某些中央機關統管，總隸于侍衛馬罕司、侍衛步車司。主要任務是築城、制作兵器、修路建橋、運糧墾荒以及官員的侍衛、迎送等。一般無訓練、作戰任務。
鄉兵也稱民兵。是按戶籍丁壯比例抽選或募集土人組成的地方民衆武裝。平時不脫離生産，農閑集結訓練。擔負修城、運糧、捕盜或協同禁軍守邊等任務；蕃兵是北宋西北部邊防軍，由陝西、河東與西夏接壤地區的羌人熟戶部族軍組成，諸部族領被封軍職率部族軍戍守邊境；土軍和弓手屬地方治安部隊，原爲吏役，輪差民丁充當，後改爲雇募民丁，隸屬于各地縣尉司和巡檢司。
宋朝武裝力量有步軍和馬軍兩個軍種，水軍和炮軍附屬于步軍。其編制爲廂、軍、營(指揮)、都四級。廂轄十軍，軍轄五營，營轄五都，每都百人。各級統兵官分别爲：廂都指揮使、軍都指揮使、軍都虞候，指揮使、副指揮使；都頭或軍使、副部頭或副兵馬使。指揮是禁軍基本的建制單位，調動、屯戍和作戰常以此計算兵力。廂軍和鄉兵、蕃軍編制與禁軍相同。
宋朝武官有階官和軍職之别。武階官是表示官員等級、确定品位和俸祿而無實際職掌的虛銜，升遷稱轉官或轉資。軍職爲官員所領的實職，其升遷稱轉階級。禁軍、廂軍的軍官稱渭：三衙長官至廂都指揮使稱都校，軍都指揮使至都頭稱将校，軍頭與押官稱節級。都校升遷無定序，将校和節級升遷，通常三年一次。軍職升遷的同時階、官也随之升理相應品位。而節級内的升遷，多以軍功、武技或分績爲條件。
宋朝兵役主要實行募兵制。規定諸路募兵由長吏或都監施行，以“兵樣”或“木挺”爲标準，選壯健者充禁軍，其短弱者充廂軍。招募對象多爲災荒饑民，并實行災年招募饑民爲兵的養兵制度。此外還鼓勵營伍子弟接替父兄當兵，或以罪犯充軍，兵源缺乏時，也抓民爲軍。一經應募終身爲伍，家屬可以随軍，一般六十退役，其衣糧供給減半。陣亡軍士家眷有撫恤，傷殘也有安置的規定。。
爲适應募軍制，宋軍實行揀選制度淘汰老弱，每年春秋按上、中、下三等标準進行訓練考核，壯健有武技者，可由廂軍升禁軍，武技出衆者，優給賞物，可補阙階官。武技不及下等者，馬軍降爲步軍，又不及降爲廂軍。老弱者或陳低級别，或削除軍籍，或降充剩員和供軍中雜役。
宋朝初級武官的來源，大部從有戰功的軍士巾提升；少數通過武學培養和武舉選任。武學學員來自末授職的使臣、蔭補子弟、京官保薦的平民。學習諸家兵法、曆代戰例及騎射等武藝。武學、武舉三年一試，合格者按等第授官，武學不合格者，續學次年再試，三試不合格者除其籍。
宋軍是職業軍隊，理論上不應再有平時、戰時編制的區别。但是實際上這套編制在戰時運轉并不理想，中期的範仲淹和神宗朝都對兵制進行過調整和改革。南渡之後，高宗在颠沛流離中匆猝建軍，重新将‘軍’作爲獨立戰術單位，把原來的‘将’組編爲若幹個軍，設統制或統領爲軍指揮官；又按照戰略防禦方向将軍組編爲若幹個大軍，設都統制或護軍爲統帥。當下行朝的軍隊基本上是依此例運作，但是已經不大适應形勢。
古代軍隊不象現代軍隊那樣有完整的軍兵種劃分。随着作戰武器以及作戰方式、作戰地域的變化，才逐漸分離出一些專業化的部隊，具有一定的兵種性質。一般有車、步、騎、舟四大兵種。兩漢以後車兵消亡，主要是步、騎、水軍三大兵種。不過中國古代軍隊主要不是按照兵種來編制和指揮的，而且也從來沒有形成6、海并列的兩大軍種體制。
後曆代步兵一直占了軍隊的絕大部分編制。建制步兵種類繁多，但一般依然保持着秦代這兩大類區分，也仍舊實行混編。唐代的步兵也有以格鬥見長的“奇兵”（機動隊）和“跳蕩兵”（突擊隊）以及射武器爲主的“弓弩兵”。值得注意的是古代步兵往往主要是依靠射類武器進行戰鬥的，尤其是宋代軍隊中射武器的步兵要比格鬥步兵多得多……
趙昺以爲宋軍的體制以現代的眼光來看也并非一無是處，職業兵制度、輪戊制度、文官主導軍事及武舉制度都與現代的軍事制度和思想相合，但是由于時代的局限性和封建**的需要有許多方面還不夠完善，使得有些缺陷是難以克服的，從而嚴重的影響了軍隊的戰鬥力。
對于如何改革，趙昺覺的不必全面推翻當前的軍制，而是根據自己現有的經驗進行調整和細化，從而達到完善指揮系統，提高軍隊的反應能力和訓練水平，向着專業化展。并優化軍兵的待遇和升遷渠道，提高軍隊的士氣，進而使戰鬥力得到提升。
革新必定是從頂層設計開始。掌握軍權是維護**和統治的基礎，趙昺當然不能松手，而是要進一步的加強控制，不用問他就是軍隊的最高統帥。因此無論是軍政和軍令兩個部門都要在自己的絕對領導下，沒有他的命令誰也不能妄動一兵一卒。而在其之下是由左、右相及宰執們組成的專門委員會，對軍隊的大政策進行指導和調動，其次才是軍政和軍令兩個負責執行的部門。
軍政軍令不分開的一個直接後果是，軍人晉升最主要的績效考核應該是考察其對部隊的戰鬥力提升有何貢獻，如果軍政軍令不分開，那麽掌握軍政軍令大權的人就可以對一名軍官這方面的能力給出一次性的評估，擁有“生殺予奪”的大權。這就使各位官兵們的前途幾乎完全仰賴于這些軍政軍令大權集于一身的長官。
軍政軍令職能分開後，部隊的行政管理由行政長負責，而官兵們作戰能力如何，對部隊戰鬥力的提升有多大貢獻則由軍令部門來評估，它就不會是一個長官說了算。這樣一來，不同的評價體系不同的評估系統的使用，不僅對于官兵們的考核更全面，對官兵們的晉升也顯得更公平，也避免了依附某一軍将，形成團團夥夥的現象生。本着軍政管訓，軍令管戰的原則，必定也要對兵部和樞密院的責權進行調整。
兵部在宋朝是個十分尴尬的部門，前期職事爲樞密院、三班院所分，隻剩下掌管儀衛和武人科舉。元豐改制後，兵部的狀況也沒有多大的改觀，職權沒有增加多少，兵政仍總于樞密院，武官铨選除授歸吏部。本部隻掌民兵、廂軍名籍、蕃官加恩及領所屬司局。故有了名存實亡之譏、冗職之議。
按照趙昺的構想，對兵部現有的職能進行調整和充實，其基本職能是：統一管理全國的武裝力量，包括對禁軍、廂軍、蕃軍和鄉兵征集、編制、裝備和基礎訓練，以及軍工産品的生産和調配，軍兵的品級和薪酬的評定、任用和處罰。分管戰區的籌建和人員的調配，及都作院、軍牧場、軍醫院和軍法院。但是仍然沒有實際的軍事指揮權。
兵部的職能生了變化，因而除隸屬于尚書省管理外，還直屬皇帝雙重領導。兵部仍由尚書領導，但是與主管軍令的樞密院級别相差兩級，難以體現平行管理，于是趙昺将兵部尚書的品級由從二品提高到二品。兵部原有四司：兵部司、職方司、駕部司、庫部司，分别執掌兵部事務。後趙昺又将分屬工部和樞密院所管的有關軍事的駕部、車部、庫部、都作院等曹監皆歸兵部所轄，已經爲此打下了基礎。
趙昺這次要對兵部做出重大的調整，通過增減将無關的曹司調整出兵部，而有些要調整到兵部管轄。過去的兵部司相當于辦公廳，負責協助主官工作，過去隻有一個郎中充任而已。這次要予以增權擴充，将此前由吏部掌管的軍官升遷、磨勘、變動、資任和考課轉由兵部司管理，有關軍人的征募、兵籍和管理全部由兵部承擔，這就相當于現代的總政了。
職方司的職責是掌受諸州所貢圖經和總諸州圖，繪制全國總地圖，以周知天下山川險要。後又加掌州縣廢複、四夷歸附分屬諸州及全國地圖與分路、分州地圖，以周知全國版圖及城池、堡寨、烽候之數，也就相當于總參測繪總局，趙昺将此司調整出兵部，歸于樞密院。
庫部司原有職責是掌軍器、儀仗、鹵簿、随軍、防城什物及供帳之事，也就是皇帝出行時當跟班，充當儀仗隊和辎重隊。駕部司同樣是幹的原來太仆寺的活兒，趙昺以爲讓兵部管理這兩司純粹是給閑的沒事幹的兵部找點兒活兒，于是将庫部司和駕部司全劃歸禮部管理，坐實兵部管理兵事的職責。
在剔除不必要的司局後，趙昺預備在兵部設立步軍司、水軍司、騎軍司和炮軍司和兵部司、辎重司、兵役司共七個主要部門。将處于從屬地位的水軍提高到軍種地位，而現在火器使用還處于初級階段，可以說仍未脫離冷兵器階段，爲了盡快推廣火器的使用和提高訓練水平，他覺得有必要将其從兵種提高到軍種的地位。
步、水、騎、炮各司的主要職責是分管所屬軍種的管理和訓練，制定軍種操典和訓練計劃、考核标準；兵部司主管軍隊的人事、組織工作，制定相關律例、懲處違法、違紀軍兵；辎重司則主管軍工生産，糧秣、甲仗、軍馬的調集和分配，軍醫院和驿站的管理；兵役司則是主管兵丁的征募和新兵訓練，及退役軍兵的安置、傷亡兵丁的撫恤。
在官員設置上，趙昺仍以兵部尚書爲官，設左、右侍郎協助主官分管七司，并根據情況在司下設房、案等下屬機構，任命相應的官員。尚書不用問仍是士人擔任，但是主管軍種各司則由有軍職者擔任，而主管侍郎也必須是軍将出身，其它事關後勤的三司則根據情況由士人或是武人擔任。
對樞密院的改制其實最讓趙昺頭疼，這個部門長久以來在朝中占據着重要的地位。其與中書省有東、西二府之稱，“掌兵籍，虎符”，若得皇帝的批準，有調動兵馬之權。樞密使的地位略低于宰相，與參知政事、門下侍郎、中書侍郎、尚書左丞等統稱爲“執政官”。而宋代的樞密使地位擡得這麽高，權力這麽大，其原因是與當時國内外的階級矛盾、政治形勢有關。
宋時階級矛盾一開始就相當尖銳。北宋初年就生了王小波、李順起義。在邊境，又有契丹、西夏等少數民族政權的并立，形成邊防的緊迫局勢。内憂外患使得宋王朝需要一支相當龐大的軍隊，方能抵抗少數民族的入侵和鎮壓國内人民的反抗，因而，就需要一個強有力的機構來管理這支軍隊，這就是宋代設立樞密院的原因……