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。然而，当文帝在位时，由于常规征发无法满足边境的需求，晁错提出了让民众长期驻扎边疆的建议，以此来结合民众与军队。武帝时代，土地兼并变得更加严重，大量小农破产，而一些大地主则享有免役特权。此外，由于战事频繁，过去有效的征兵制度难以正常运行，因此又开始实行募兵制。此外，还有被谪官、奴隶和少数民族士兵广泛使用。

刘秀东汉改革后，将军制进行了一系列调整，其中包括取消郡县正卒轮流上制度，并将兵员主要通过招募来补充。

在汉初阶段，男性公民会在27岁时被登记成为具有义务服役的人员，这些人称为“正”。当他们20或23岁时，他们会被分配到不同的岗位上，一般是两年服现役。一年可能是在本郡担任材官或骑士、楼船；一年则可能是在京师担任卫士，或前往边疆作为戍卒。在不服役期间，“正”们成为预备役人员，在战争爆发时需要随时应征，最终服务至60或56岁。

对于那些因为特殊情况而免除服役的人，如复身（个人免役）和夏家（全家免役），其方式各异。而对于那些拥有军功、资历或者爵位的人，以及提供一定数量军马、粮食或者钱币的人，他们可以获得朝廷礼遇。如果一个人身高不足规定标准，也可以申请免役。

武帝时代开始实施募兵制，不再按期更换，而是根据需要临时召集。这一制度中所选用的多为熟悉胡族和越族文化以及少数民族的人口。此后，每次战争都要依靠募集来准备。这些募集对象通常来自农民和流离失所者，有时候还包括犯罪并获得假释之人以及奴隶。不过也有一种选择性招募，即从勇敢且技能出众的人中选拔入伍。在缺乏足够志愿者的时候，则会把罪犯改编成士兵，这就是所谓的“七科谪”，即把有罪之吏、无籍之人等定做为士兵。西汉末年为了抵御匈奴，又不得不招收奴隶作为战斗力。

到了东汉时代，尽管仍然保留着部分征调系统，但采取的是更多地依靠募集中新生的力量。这导致国家必须用金钱购买劳动力，从而加重财政负担；同时许多农夫长时间离开了自己的土地，对农业生产产生影响；而且这也导致了将领对手下的依赖关系日益加深，最终形成私家部曲，加速地方势力的膨胀，为军阀割据提供了便利条件。