軍機處的規章製度大多數是由大學士張廷玉按照皇帝的意思草擬製定的，以後才逐漸完善起來。
軍機處體製特殊，有官職沒有官員，所有官員都是兼任的，沒有專職官員。主管軍機處的官員叫作軍機大臣，具體辦事的官員叫作軍機章京。軍機大臣俗稱大軍機，或者叫樞臣，從滿、漢大學士、尚書、侍郎、京堂（即院、寺等衙門的堂官）內專門選定，或者是由軍機章機提拔充當，沒有確定的人數，一般三至十人。凡被皇帝特簡到軍機處兼軍機大臣的官員，稱為“軍機大臣上行走”或“軍機處行走”，資曆淺的軍機大臣稱“軍機處學習行走”或“軍機大臣上學習行走”，待一二年熟悉業務後，再去掉“學習”二字。滿漢軍機大臣各以一個官員為首領，稱領袖、領班、揆首、揆席、首席。軍機章京開始時由軍機大臣在內閣中書和六部司員內挑選任用，沒有確定的官員。嘉慶四年（1799年）後，改由內閣、六部、理藩院保送中書、郎中、員外郎、主事、筆帖式等官，經軍機處考取引見後，記錄下名字等待遞補，確定滿族人、漢族人章京名額各為16人，後來又增加了額外的漢族人章京一到20名。兼軍機章京的官員稱“軍機處司員上行走”或“軍機處司員”，乾隆四十五年（1780年）後，一律改稱“章京上行走”。軍機章京分兩班輪流當值，每班滿、漢各八人，由軍機大臣委派資深章京二員為每班的領班和幫領班。
軍機大臣的任用，主要取決於他同皇帝私人關係的親疏，不問出身，隻用皇帝自己認為親近可靠的人。雍正年間，擔當過軍機大臣的有怡親王允祥、大學士張廷玉、蔣廷錫、鄂爾泰、馬爾賽、平郡王福彭、貴州提督哈元生、領侍衛內大臣馬蘭泰、兵部尚書性桂、內閣學士雙喜、理藩院侍郎班弟、鑾儀使訥親、都統莽鵠立、豐盛額等。他們的官職，由正一品至從四品，地位相差懸殊，但他們都是深得雍正信任的寵臣。軍機大臣中，經常以官員品級高的、資曆深的做“領班”，被稱作首席、首揆、揆席，實際上軍機處並沒有正式的首長，軍機大臣間也沒有隸屬關係，各自辦理皇帝交辦的事宜並單獨向皇帝負責。軍機處辦公地點在皇宮之內，就在皇帝寢宮的旁邊，替皇帝辦理各種國家軍政重要的事務，地位非常特殊。為了防範軍機處權力過大危脅到皇帝的權力，軍機處沒有正式的官員，軍機大臣、軍機章京均為各衙門官員臨時調來兼任，他們人雖在軍機處，但編製和歸屬仍舊歸屬原來衙門。他們之間雖有上下級關係，但後者不是前者的絕對下屬，很難結成死黨，而且如果有專權或者超越自身權限的舉動，隨時都有可能被皇帝撤去軍機大臣的職務。所以這些軍機大臣隻有絕對聽從皇帝的命令。同時軍機大臣奉皇帝的旨意撰寫、草擬機要政務和用兵的重大軍事命令，進一步削弱了內閣的權力，這樣內閣就隻是草擬一般平常事務的文件了。內閣的職責權限也被大大降低了。軍機處從一開始就是為辦理軍務而設，雍正在任命滿族人軍機章京時又多是從議政處調來，因此使清初以來成立的專門負責處理軍務的議政處也逐漸名存實亡。可見，軍機處的設立，大大加強了君主專製的集權。
軍機處的內部機構在史書上沒有確切的記載，隻是知道軍機大臣辦公處稱軍機堂，滿、漢軍機章京辦公處稱滿屋、漢屋，對外行文時叫作滿軍機處、漢軍機處。在宮內，軍機堂對麵的左、右兩邊，是滿屋和漢屋，而軍機堂在隆宗門內靠北、乾清門外西側。此外，軍機處還有兩個附屬機構：一個是方略館，開始設立於康熙二十六年（1687年），是為編寫《平定三逆方略》而專門設立的，書寫完後就被撤掉了。乾隆十四年（1749年），在編寫了《平定金川方略》後，就成了固定設置的機構。方略館由軍機大臣一人任總裁，內部下設文移處、纂修處、校對處，謄錄處、紙庫、書庫、檔案庫等機構，由滿、漢纂修官、提調官、收掌官、校對官等分工負責。另一個附屬機構是內翻書房，最早設置於雍正、乾隆年間，由軍機大臣一人兼內翻書房的管理大臣，下設提調、協辦提調、收掌、掌檔、翻譯等官共數十名，專門負責管理皇帝的上諭、聖旨、日常生活的記錄、詩詞文章、書論、經論，以及對冊文、敕文、祝文、碑文、經史、講章等進行滿文、漢文的翻譯工作。