秦朝是中国历史上第一个统一的中央集权的封建国家。从公元前221年完成全国统一到公元前206年被推翻，秦朝只存在了短短的15年。但是，秦朝所建立的各项制度，不仅直接为汉王朝所继承，而且还影响到汉以后的历代封建王朝。以军权高度集中和军队高度统一为主要特征的秦朝兵制就是影响最为深远的秦制之一。
秦朝统一后，秦王赢政首创皇帝制度，自称始皇帝，确立了皇帝在整个社会生活中至高无上的地位。皇帝执掌全国最高军事权力。形成于战国时期的玺、符、节制度，从此成为皇帝控制军队的重要工具。全国各地军队的调发，将帅兵权的授予，都以皇帝的虎符为凭证。皇帝下面，中央机构设有国尉(也称太尉)，作为全国武官之长，有带兵权，而无调兵权。中央还设有郎中令、卫尉和中尉。郎中令负责皇帝警卫，所属都是军官，有郎中、骑郎之称，是皇帝的贴身侍卫。卫尉所率军队，屯驻于皇宫四周，负责宫门守卫和昼夜巡逻。中尉所率部队屯驻京城内外各要点，负责首都安全，是秦军主力。国家有事发兵时，皇帝往往临时指派将军统军，事毕即解除兵权。各级地方机构也设有主管军事的职官。郡设郡尉，县设县尉，乡设游徼〔jiao教〕。国尉、中尉、卫尉、郡尉均由皇帝亲自任免。这样，从中央到地方，形成一套完整的以皇帝为最高领导的高度集权的军事领导体制。这种体制在中国延续了2000年。在封建社会上升时期，这种体制对巩固国家统一，维护社会稳定，发展封建社会生产力，起到了积极作用，具有进步意义。
秦朝统一后，国家建立了统一的军队。它由皇帝警卫部队(郎中令和卫尉率领)、都城卫戍部队(中尉率领)、边防部队(边郡都尉统率)和郡县地方部队(郡尉和县尉统率)四部分组成。如果爆发战争，也可能临时组建部队。如秦末农民大起义爆发后，秦二世就命令少府章邯将修建骊山的数十万刑徒武装起来，镇压起义。
秦朝军队的编组形式是部曲制。每部下属若干曲。曲以下有千人(长官称二五百主)、五百人(长官称五百主)、百人(长官称百将)、五十人(长官称屯长)、五人(长官称伍长)等建制。陈胜、吴广在举行起义前所任的职务就是屯长。
秦朝军队以步兵为主，同时还有强大的骑兵和水师。秦始皇陵兵马俑的发现，证实了秦朝军队的强大。而史料上记载的秦始皇三十三年(公元前214年)屠睢率50万水军南攻百越，则说明了秦朝水师的发展。
秦朝的步兵称材官，骑兵称骑士，水军称楼船士，车兵称轻车。
步兵是秦朝军队的主要兵种，有轻装步兵和重装步兵两种。前者不穿铠甲，战时在前排，以弓弩杀伤远距离敌人；后者着铠甲，战时在后排，待与敌接近时，以戈、矛、戟、殳等武器与敌格斗。轻装步兵与重装步兵的区分，是由武器装备和战斗需要决定的，这在军制发展史上是一个进步。
秦朝的骑兵，已配备齐全的鞍鞯〔jian尖〕，但马蹬还没有出现。没有马蹬，骑士两脚悬空，没有着力点，不利于马上格斗，所以秦军骑兵只装备弓箭，适合远距离作战。现代影视作品中有秦代骑兵装备马蹬进行马上格斗的场景，不符合历史，是一种误解。
秦朝的兵役制度是征兵制。秦律规定，男子17岁必须到国家机关登记(称为“傅籍”)，承担服兵役的义务，直到60岁。凡到傅籍年龄者一律服兵役二年，一年在本郡，一年在京师或边疆，称为正卒。另外，每年还必须在本郡县服役一个月，主要是修城、筑路、运送军需等军事性劳役，称为更卒。由于秦朝多次大规模用兵，实际上征兵时并未完全按制度行事，而是为满足战争需要，无限制地强行征兵，并同时无限制地役使未当兵的农民，为秦朝修宫殿、建陵墓、筑长城。如修筑骊山陵役使刑徒和奴隶70余万，北筑长城动用民力40余万，南戍五岭又用50万人，据估计，秦朝服役的人每年在300万人以上。这一做法直接导致了阶级矛盾的激化。农民阶级由于不堪重压，被迫起义，秦王朝在农民起义的大风暴中很快地走向灭亡。
秦朝为加强国防建设，修建了直道、驰道和五尺道等军用道路。直道是秦始皇命令大将蒙恬修筑的一条从咸阳经过云阳(今陕西淳化县北)、上郡(今陕西北部)直达九原(今内蒙包头市西北)的军用道路。驰道以京师咸阳为中心，通往全国各地。驰道宽50步，路面经过夯实，路旁每三丈植树一株。五尺道是由四川盆地通向云贵高原的军用道路。这些道路的修筑，对巩固秦朝的统治起到了重要作用。
秦朝还在这些道路的沿线建立了大量的亭、烽燧和邮驿等设施，形成一套较为完备的军事通讯制度。
亭是用于防守和瞭望的军事设施。秦在边境沿线和内地各军事要道上设亭。亭的任务除守望外，还要承担接待过往军人、官吏，监送服役人员前往役所和追捕盗贼、维持治安等任务。内地人烟稠密地区，一般每10里设一亭，边境人烟稀少地区则30里设一亭。亭置亭长一人，亭父、求盗各一人，直属县尉。亭与亭之间有通道相连。绵延相续，便于交通联络。
烽燧也称烽火台，是边防报警设施。秦朝在边境线及边境线与各级边防指挥部之间均设有烽燧。大致每30里设一个，有燧长一人、燧卒数人，由边防戍守部队派出。烽燧设在高地，筑楼约五丈高，楼上树着一根三丈长的木杆，杆顶头吊一横杆，杆上系着一个内装柴草的笼子，一有情况，立即按规定信号点燃笼草报警。白天发烟，晚上举火。相邻烽燧一见烟火，便立即依次传递。举火或发烟的同时，还要按预定信号擂鼓，向烽燧附近的亭塞报告，使戍守部队能迅速作出反应。由于亭燧的任务密切相关，所以有亭又有燧的地方，两者往往结合在一起。
邮驿制度起源于西周，秦代趋向完备。邮是徒步通讯，驿是乘马通讯。大致是五里一邮舍，30里一驿站。传递和接受文书，都要登记收发的时间，以备核查。机密的军事文书一般不让驿卒或邮卒传递，而是由军官或士兵专程传送，沿途只换驿站准备的马，而不换人。由于邮驿的完备，秦代文书的传递速度很快，一天可传500里。
秦自商鞅变法，实行“利禄、官爵专出于兵”的政策，这就是著名的军功爵制。这一制度，当时曾动员秦国军民“竭其股肱之力，出死力为上用”，使秦国“兵无敌而令行于天下”，对最后统一六国起了积极作用。秦统一后，这一制度仍坚持实行。李斯当丞相时，依然是“官斗士，尊功臣”，从而在全国形成一个军功地主阶级。这些军功地主们，依靠授爵，掌握了各级政权。他们以征战为常事，以杀人为荣耀，进入和平时期后，便转化为对农民的极其残酷的剥削和压榨。秦朝毫无节制地役使全国民众，便是其残暴统治的集中体现。结果，在短短的10多年中，社会矛盾空前激化，广大人民忍无可忍，被迫揭竿而起，反对暴政。这不能不说是军功授爵制带来的反面影响。