淮軍是從湘軍衍生出來的一支勇營武裝，不僅營製大同小異，軍營風氣也一脈相承。所以，有人把淮軍看作湘軍的一個分支是有一定道理的。淮軍主帥李鴻章（1823～1901）字少荃，安徽合肥人，其父是曾國藩的同年。自道光二十五年至鹹豐二年（1845～1852）李鴻章一直在曾國藩門下受教，可以說是曾國藩登堂人室的弟子。鹹豐三年（1853）李鴻章以翰林院編修奉命回籍辦理團練，鹹豐九年（1859）在江西建昌投入曾國藩幕府任幕僚，甚受器重。曾國藩不僅在幕僚麵前稱讚李鴻章“所擬奏谘函批皆有大過人處，將來建樹非凡，或競青出於藍亦未可知”，還在奏折中薦舉他“勁氣內斂，才大心細”，“堪膺封疆之寄”。鹹豐十一年（1862）逃至上海的蘇南士紳派專使赴安慶向兩江總督曾國藩求援，曾國藩既垂涎於上海厘稅饒富，又苦於無力分兵，遂令李鴻章回廬州老家募勇，以湘軍營製編練淮軍。曾國藩這樣做主要出於兩種考慮。第一，開辟新的兵源，以解決湘軍兵源不足的問題。由於湘軍隻在湖南募勇，又主要集中於長沙、寶慶二府，致使隨著湘軍人數的增加，兵源日見缺乏，如不另辟蹊徑，將來必有難以為繼之一日。曾國藩認為，軍隊之強弱主要取決於營製之優劣，不在於兵勇是否募自湖南。淮、徐一帶民風強悍，若以湘軍營製編練一軍，其戰鬥力絕不會低於湘軍。故此次增募新軍一改往日不論將領籍隸何處，必赴湖南募勇的慣例，令李鴻章返回皖北招募淮勇，從而大大擴大了兵源，解決了戰爭形勢需要迅速擴軍和湘軍兵源不足的矛盾。第二，創立新軍，為取代湘軍預作準備。曾國藩認為，自安慶戰役之後，湘軍募氣漸重，積習日深，已顯露出強弩之末的景象，如不預作準備，必有一天陷於被動。如建立新軍之時仍赴湖南募勇，勢必新舊摻雜，積習難改。故決計“創立淮勇新軍”以“濟湘軍之窮”，一旦湘軍不可用，即以淮軍取而代之。李鴻章回到合肥老家，即將昔日辦理團練時的舊部招募成軍，帶往安慶，同治元年（1862）乘輪船開赴上海。
其初，新募淮勇隻有5營2500人。曾國藩擔心李鴻章兵力太少難以立足，特意從湘軍中抽出4營2000人充任軍事骨幹，並以新募湘勇4營2000人附之，湊足13營6500人，勉強可以成軍。到達上海之後，李鴻章一麵將主要由安徽人組成的湘軍開字營改為淮軍，一麵依靠上海豐厚的餉源和外國侵略者的支持迅速擴充人數，購置新式武器，使淮軍很快成為擁有7萬之眾和洋槍洋炮裝備的新式軍隊，其作戰實力大大超過湘軍。
淮軍初至上海時，完全遵行湘軍營製，其後漸漸有所改變，一是建立了一些洋槍隊（營），一是建立了一些獨立的炮隊（炮兵營）。這都是湘軍以往所沒有的。洋槍隊將原來的小槍、刀矛改為洋槍，抬槍改為劈山炮。李鴻章先從其親兵營做起，以後逐步推行到全軍。隨著裝備的改進，淮軍的訓練方法也相應改變，由土操改為洋操，“操演陣法純用洋人規矩，號令亦仿照洋人聲口”。曾國藩觀後大有耳目一新之感，稱其“步伐極整齊，槍炮極嫻熟”，“平日所見步隊不逮此遠甚”。炮隊的設立在中國可謂創舉，中國步兵設立獨立的炮隊即從此開始。李鴻章到上海不久，即向洋人購買新式洋炮，在淮軍中籌建炮隊。起初，僅親兵護衛營有炮隊200名，到同治二年（1863）夏，已有6個專門炮兵營，分屬於淮軍各部。在鎮壓太平天國過程中，炮隊發揮了很大作用。這種落地開花炮雖屬前膛炮，一旦集中使用亦可在城牆上轟開缺口，使步兵迅速衝入，比起湘軍專門以開挖地道炸城要方便可靠得多。淮軍所以能夠迅速攻占蘇南各城，除太平軍方麵的原因外，主要就是靠炮火先進和外國侵略者的配合。不過，淮軍改用洋槍後，原來的編製基本未變，仍是每營4哨，每哨8隊，另加親兵6隊，僅隻將原來14人的抬槍隊改為12人的劈山炮隊而已。
（二）防軍、練軍
太平天國革命爆發後，各省也相繼發生起義。八旗、綠營數量不足，質量更差，各省督撫紛紛仿效湘軍營製，募練勇營武裝，其較有名氣者除淮軍外，還有河南的豫軍、安徽的臨淮軍等。戰爭進行較為激烈的省份和地區，綠營武裝很快趨於瓦解，以後也沒有恢複。戰爭結束後，勇營武裝大部分裁撤，其餘部分則根據需要保留下來，分別駐防各地，取代綠營而成為國家常備軍，故不再稱為勇營而稱防軍，如銘字軍、盛字軍、鼎字軍、慶字軍等。
太平天國戰爭期間戰爭不甚激烈或湘、淮軍勢力未曾達到的省份或地區，則仍有一批綠營武裝保留下來。為了使這種腐敗已極的經製之兵死灰複燃，自同治二年（1863）起清政府即開始對之進行改造，以湘軍營製和湘軍將領重新加以編練。因為這種武裝既不是原來意義上的勇營，也不是原來意義上的綠營，故定其名為練軍。練軍的發展可分為兩個階段，同治二年至七年（1863～1868）為第一階段，同治八年（1869）後為第二階段。同治元年底（1863）原湘軍將領劉長佑由兩廣總督調任直隸總督，次年，奉命以湘軍辦法重新訓練綠營。其具體做法是從綠營中抽出精壯加以訓練，操演完畢仍回原地駐防。結果成效甚微，三年僅輪訓8000人，且綠營習氣如故。同治五年（1866）劉長佑根據恭親王奕訁斤的奏議改變辦法，選練各營即在防地訓練，獨立成軍，不再返回原建製。其人數也由原議7軍2萬人改為6軍1.5萬人，練成後分防遵化、易州、天津、河間、古北口、宣化六處。劉長佑所定營製既不同於綠營，也不同於湘軍。湘軍隻有營、哨、隊三級有固定編製，而統領和分統所帶營數視人而別，並無固定數目。劉長佑所定練軍營製以軍為單位，每軍2500人，設總統l員，文、武翼長各1員，下分前、後、左、右、中五營，每營500人，設營管帶1員，幫帶1名，下分左、右、前、後、中五哨。每哨100人，設哨官l員，下分四隊。每隊25人，設隊長1人，下分五伍。每伍5人，內設伍長1人。其左、右、前、後四哨馬步混編，第一、二、三隊為步隊，第四隊為馬隊。中哨則步炮混編，第一、二、三隊為炮隊，第四隊為步隊。
劉長佑的這次改革，由於戶部和兵部的幹預，很不徹底。其餉章仍沿用綠營舊習，仿照行糧、坐糧之製，把薪餉分為練餉與底餉兩部分。練餉在練營支取，底餉由原營發放。士兵被選入練營後，由於不願離家和怕受訓練之苦，往往分出少許練餉，在練營駐地附近雇人頂替，而自己則繼續在外從事手工或商業活動謀利。結果，兩年之內欠餉300餘萬兩，而新練之軍見敵即潰，腐敗仍如綠營。清政府無奈，隻好令新任直隸總督曾國藩整頓直隸練軍，繼續完成訓練直隸6軍的計劃。
同治八年（1869）曾國藩上奏清廷，提出整頓直隸練軍的三條原則，其中心思想是練軍必須同綠營一刀兩斷，不折不扣地采用湘軍營製。士兵一旦挑入練營，即與原營完全脫離關係，不得保留底餉，其去就升黜完全由練營長官決定，底營不得幹預。這樣，練營長官在綠營挑選士兵，就與在外招募無異。綠營所餘老弱兵丁，僅以坐糧維持生活，死、病不再募補，任其自消自滅。曾國藩的練兵方案遭到兵部和戶部的反對。曾國藩據理力駁，寸步不讓，聲言如不照此辦理，難期“化弱為強”，綠營從前積弊也難以掃除。清政府鑒於上次因兵部、戶部橫加幹預而導致改革失敗的教訓，隻好讓曾國藩放手“試辦”，不再理會這部分人的意見。
曾國藩所定練軍營製雖基本仿照湘軍，但也有一些改變。例如，在人數上，其親兵哨增哨長1人，親兵28名，改六隊72人為八隊101人。其前、後、左、右各哨增護勇5名，裁抬槍隊正兵4人，變108人為109人。從而將全營人數由原來的504人增至538人。在裝備上，將抬槍隊和小槍隊改為火器隊，暫時使用抬槍或馬槍，一旦條件成熟即改用洋槍。其親兵哨的劈山炮隊也隻保留一隊，另一隊改用開花炮。從而大大加強了火力。另一方麵，士兵的薪餉卻有所降低。什長每日銀1錢6分改為1錢4分，親兵、護兵1錢5分改為1錢3分，正兵1錢4分改為1錢2分，夥夫1錢1分改為1錢。
曾國藩製定練軍營製後，尚未來得及執行就奉命離開保定，前赴天津查辦教案，案結後又改任兩江總督。新任直隸總督李鴻章完全遵照老師的辦法辦理，遂使練軍成為從綠營脫胎而換勇營之骨的武裝力量。而後，其他各省紛紛仿效直隸的做法，清政府對綠營的改造，也就進入一個新時期。作為國家經製之兵的綠營已不複存在，其殘餘部分雖在曆史上苟延了一個相當長的時間，但不再是國家常備軍，而隻不過是一種善後處理形式而已。至此，勇營營製完全取代了綠營營製，成為國家正式的軍事製度，由曾國藩發起的這場軍製改革，經曆十幾年的時間也就最終完成了。
近代軍事工業的建立
19世紀60年代初興起的洋務運動，實際上就是開明封建官僚掀起的一場興辦近代工業的熱潮。開始，洋務派主要是辦軍事工業，後來才逐漸興辦民用工業。他們興辦軍事工業的最初目的有兩個，一是鎮壓人民起義，一是為籌建海軍做準備。所以，當時軍事工業的產品主要有兩大類，一是製造槍、炮、軍火，一是製造輪船。輪船又有兵輪和商輪之分，兵輪用於作戰，商輪用於運兵、運餉，實際上都出於軍事目的。後來為了解決經費問題才逐漸興辦民用工商業。
中國最早的軍事工廠是鹹豐十一年（1861）冬兩江總督曾國藩在安徽省城興辦的安慶內軍械所。同治元年（1862）江蘇巡撫李鴻章在上海建上海洋炮局，隨後又建立兩個炮局，分別由英國人馬格裏和安徽人韓殿甲主持。同治二年（1863）李鴻章將後建的兩個炮局遷往蘇州，故皆稱蘇州炮局。這一時期的軍事工廠主要是生產洋槍、洋炮和彈藥，以供湘、淮軍鎮壓太平軍之用，同時也開始小輪船的試製工作。同治四年（1865）曾國藩奉命以欽差大臣率湘、淮軍北上剿撚，李鴻章署理兩江總督，由蘇州移駐江寧，遂將由馬格裏主持的蘇州炮局遷至江寧，建立金陵機器局，並同曾國藩合力在上海創辦江南製造局。金陵機器局和江南製造局主要是為湘、淮軍趕造軍火，以供屠殺撚軍之用。同治五年（1866）閩浙總督左宗棠奏準建立福州船政局，專門製造輪船。同治六年（1867）曾國藩回任兩江總督，亦奏準在江南製造局內建立船廠。同年，三口通商大臣崇厚建立天津機器局。從此，風氣大開，從南到北，從東到西，從沿海到內地，從中原到邊疆，到處都有軍事工廠出現，甚至連京師重地也建起了機器局。到90年代初，全國軍事工廠已達24個。
洋務派早期興辦的幾個軍事工廠和各省督撫興辦的機器、槍炮等局，規模較小，設備簡陋，產品也比較單一。規模較大、設備較好、產品較優的軍事工廠則是由洋務派主要代表人物曾國藩、李鴻章、左宗棠、張之洞等人創辦的江南製造局、福州船政局、金陵機器局、天津機器局和湖北槍炮廠。它們基本上反映了中國近代軍事工業的創建過程和發展水平。
江南製造局是同治四年（1865）曾國藩和李鴻章共同創辦的。這年，李鴻章先從一美商手中買下一座鐵廠，接著將上海洋炮局和韓殿甲主持的蘇州炮局並入廠內，建立江南製造局。同時與曾國藩商定，俟容閎赴美購買的“製器之器”運到上海後也並入其中。同治六年（1867）經曾國藩奏準，提取江海關洋稅一成建立船廠，並將廠址由虹口遷往高昌廟，使規模進一步擴大。江南製造局新址占地70多畝（後來擴大到400多畝），除汽爐、機器、熟鐵、木工、鑄造、洋槍、火箭、造船等廠外，還建有船塢、辦公樓和翻譯館。其後，規模更進一步擴大，陸續添置了槍廠、炮廠、子彈廠、炮彈廠、各式火藥廠、水雷廠和煉綱廠，使之成為當時規模最大、設備最好的綜合性軍事工廠。
江南製造局生產的第一艘輪船取名“恬吉”（後改名“惠吉”）號，同治七年（1868）出廠，屬於木殼明輪。接著又造成操江、測海、威靖、海安、馭遠5艘木殼暗輪和鐵甲暗輪（金甌號）、鋼板暗輪（保民號）各1艘。至光緒十一年（1885）止，江南製造局共生產輪船8艘。在槍支製造方麵，江南製造局起初隻仿造英國的步槍、馬槍等前膛槍，70年代初開始仿造林明敦後膛槍，80年代後期才開始仿造奧國曼利夏槍和德國新毛瑟槍。在大炮的製造方麵，同治九年（1870）前江南製造局專造開花子輕銅炮，其後又仿造美國的千斤重銅炮和40餘磅來福子熟大炮，直至90年代才開始仿造英國阿姆斯特郎新式大炮和製造裝40餘磅炮彈的全鋼快炮。