在两汉时期，兵役制度经历了显著的演变。汉初，我们沿袭了秦朝的征兵制。到了文帝时期，由于常规征发无法满足边疆的需求，晁错提出了让民众直接居住在边境并与常驻士兵合为一体的建议。武帝时期，由于土地兼并严重，大批小农破产，同时豪门家族拥有免除兵役特权，而战争频繁，过去有效的征兵制度难以为继，因此开始实行募兵制。此外，还广泛使用谪军、奴隶和少数民族作为补充军力。此外，如谪军、奴隶和少数民族也被广泛使用。

东汉时期，刘秀改革了军制，将郡县正卒轮流上制度取消，以招募为主进行兵员集结。在这个时代里，一旦27岁登记到“正”籍，即成为有义务服役的人群。“正”人员通常在20或23岁起始服役，每人轮流应征两年，其中一年可以留在本地担任材官或骑士、楼船；一年则需要前往京城当卫士或者赴边疆充当戍卒。一旦不再服现役，则成为预备役人员，在60或56岁前随时可被召唤入伍。如果有特殊情况，比如获得一定程度的军功或者是爵位高者，可以通过饲养马匹、捐献粮食等方式来免除服役。

武帝开始实施募兵制，其初衷是吸纳熟悉胡语越语以及其他民族的人才入伍，不再按季节更换。而后，当四方发生战事，便会大规模地进行动员。这时候主要招募对象是农民和流浪儿童，以及犯罪者但条件允许他们保留罪犯身份的人们，有时候还会从中选出勇敢且技能突出的个人加入部队。当短缺的时候，也会将刑徒转化为士兵（谪军），甚至执行“七科谪”，即将犯罪吏员无籍之人等作为替代性劳动力。

到了西汉末年，为抵御匈奴威胁，还曾试图以奴隶身份入伍。而到了东汉，这种募集体系更加普遍化，使得国家必须支付金钱来雇佣士兵，加剧了财政负担；同时许多长时间离开土地工作的一批农民影响农业生产发展，并使得应徭者对将领产生深厚的人身依附关系，最终演变成私家部曲，对地方势力的膨胀起到了推波助澜作用，为后来的分裂局面埋下伏笔。