从19世纪70年代开始，清朝统治者鉴于淸军武备不修，装备落后，开始在淸代军队中陆续装备了较为先进的火枪火炮，当时中国重要的军工企业江南制造局已经能够参考西方国家的枪械仿制生产出大量的后膛步枪。但是武器的更新并不意味着军队体制的相应变化，军事体制的改革，已成为当务之急。
神机营为清末禁卫军之一。道光十九年（1839年）御前大臣奕纪创议设立，未成军。咸丰十一年 (1861年）始设营练兵。遴选前锋、护军、步军、火器、健锐诸营精捷者为营兵，精加训练，以守卫紫禁城及西苑三海。同治初改设官制，以醇亲王奕譞领之，规模益大，旧设健锐、火器诸营一并隶属之。光绪初，使用新式枪炮，分捷、胜、精、锐、健、利六营，总名曰“威远六营”。步队每营80人，别设马队辅之。另有八旗汉军炮队，中营炮队为亲王自领之亲兵。但是神机营山于只重视形式上的操练布阵而不重视实战效果，至光绪后期已腐败不堪，几同虚设。
这是“中营技艺队亲军小队长枪冲出演短兵相接”阵图。
此为“左翼左营右营右翼左营右营马队合成一字演转旗连环”阵图。
光绪二十一年（1895年）正月，广西按察使胡燏棻受命主练兵事，以天津小站为练兵场，聘德国人汉纳根为教官，募兵十营，号为“定武军”。定武军有步队3000人，炮队1000人、马队250人，皆以西法操练，由此掀起了清末大规模编练新军的髙潮。
光绪二十一年（1895年)，袁世凯接练定武军，改编为新建陆军,增练步队2000人，马队520人。小站练兵可以说是中国近代编练新式陆军的开端。八国联军之役后，清政府对整顿军队产生了新的紧迫感。光绪二十九年（1903年）十月十六日，清廷成立练兵处，以奕劻为总理练兵大臣，袁世凯为会办练兵大臣，铁良为襄办大臣。各省设立督练处由督抚兼任督办，下设兵备、参谋、教练三处。中央的练兵处和各省的督练处构成了全国上下一贯的新军普练系统。袁世凯虽然在名义上为“会办练兵大臣”，充当庆亲王奕動的助手，实际上只有袁世凯才能左右这个机构，有些奏折和章程，虽以练兵处名义下达，实则是袁世凯的主张。袁世凯通过练兵处执掌了军事大权，权力大增。
段祺瑞（1865-1936年)，字芝泉，安徽合肥人，北洋武备学堂毕业。早年曾赴德国留学，回国后正值袁世凯小站练兵，遂进人袁世凯所办炮兵学堂任总办兼炮兵统带，后历任保定军官学堂总办、第六镇统制、江北提督等职，与王士珍、冯国璋并称“北洋三杰”。
冯国璋（1857—1919年)，字华甫，直隶河间人。光绪十六年（1890年）毕业于北洋武备学堂，光绪十九年人淮军，二十一年赴日考察军事。二十二年起，协助袁世凯创办北洋军，为“北洋三杰”之一。
光绪三十一年（1905年）九月，练兵处奏准颁布奕劻、袁世凯等人拟订的《陆军学堂办法》二十条，规定将陆军学堂分为陆军小学堂、陆军中学堂、陆军兵官学堂及陆军大学堂四等。这四等学堂称为正课学堂。在正课学堂之外，还设立陆军速成学堂、讲武学堂和速成师范学堂，以应中下级军官及各陆军学堂教习之需。《陆军学堂办法》第一次为中国军队确立了军事教育新体制：即正规教育、速成教育和在职教育相结合的体制。
光绪三十二年（1906年）九月，清廷在原有兵部的基础上设陆军部，统辖京外陆军及旗绿各营，管理武职官员的铨选及军械、军事教育等事宜，以铁良为陆军部尚书。铁良（1863—1928年)，字宝臣，满洲镶白旗人。初为直隶总督荣禄幕僚，后任户部、兵部侍郎。光绪二十九年（1903年）赴日考察军事，归国后任练兵大臣、军机大臣。
荫昌（1860年一？），字午楼，满洲正白旗人，北京同文馆肄业。历任出使德国随员、北洋武备学堂教习、副都统、江北提督等职，陆军部成立后，任陆军部侍郎一职，宣统三年（1911年）任奕匡内阁陆军大臣。
宣统三年（1911年）年初，清政府为加强对新建陆军（北洋新军）的控制，校阅新编练的军队，炫耀清朝的军事力景，派大臣载洵等校阅陆军。图为出任的校阅陆军大臣合影，左起：荫昌、载搜、载洵、奕寿、载涛、麟公、帕王、潭学衡。
光绪三十年（1904年）八月，练兵处会同兵部制定了新军制略，提出对全国陆军实行统一编组，分设常备、续备、后备三军，这种新式陆军编制是以日本陆军军制为蓝本，从形式到内容都是仿效近代资本主义国家军队的产物。
全国新军基本上仿效日本陆军操法，宣统二年（1910年)，陆军部颁布《新定步兵操法》，规范全国新军的操练。新军的操练又分为新兵操练和兵种操练两部分，士兵人伍后，先进行三个月新兵操练，学习队列、步法以及一般的步枪使用知识。三个月后，各按兵种转人专业技术操练和战术操练。步兵的训练以营、队两级为主，演习进攻、防御的各种战法。
新式军服的确定是军事革新的一项重要内容。新式陆军军服在很大程度上采用了西方军服的样式，如领章、肩章和帽徽等，都是取法西方军服的特点。它标志着清末陆军建设向近代化迈进了一步。
根据《奏定陆军衣制图说》制做的新式军装很快配发到了北洋军队中，这是身着新式军装、威风凜凜北洋军官像。
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