神機營是中國和世界上最早建立的火器部隊，擔負著“內衛京師，外備征戰”的重任，是朝廷直接指揮的戰略機動部隊。神機營與明初創編的衛所駐軍的編制不同，其最高編制級別爲營，營編提督內臣 2 人、武官3 人、掌號頭官 2 人；營下編中軍、左掖、右掖、左哨、右哨五軍，各設坐營內臣 1 人、武臣1人，除中軍下領四司外，其餘各領三司；每司設監槍內臣1人、把司官1人、把牌官 2 人。營專習神槍、神炮。稍後，又得都督譚廣馬 5000 匹，稱五千下營，附於神機營，設官如神機營以下各軍，營下編四司，每司設把司官 2 人，神機營的任務是主管操練火器及隨駕護衛馬隊官兵。
明朝的戰爭形態，戰爭模式和之前的歷朝歷代相比，有了非常巨大的變化，其中的火器的應用是起到了核心的地位。如果說中國的火器在戰場上面的應用，宋朝是萌芽階段的話，那麼明朝就是大發展的時代，而出現這種形勢則是與朱元璋的發展歷程息息相關的。朱元璋在長江附近起家，在他發展之初，就有一個叫焦玉的人獻上他所研製的火器，於是朱元璋的隊伍成爲了江南起義軍當中可以說是唯一的火器成爲制式裝備的起義軍。江南水網縱橫，再加上劉福通的北伐，蒙古人引以爲傲的騎兵隊伍發揮不了應有的威力，於是擁有火器的朱元璋很快就嚐到了甜頭，在與陳友諒的一系列戰鬥當中，火器起到了極其重要的作用。在南昌攻防戰當中，陳友諒揮軍60萬圍攻南昌，結果南昌的朱軍在火銃的幫助下使陳友諒久攻不下。而其後的鄱陽湖大戰朱元璋的軍隊更是發揮了火器的威力，使用了當時中國最先進的“火炮、火銑、火箭、火蒺藜、大小火槍、大小將軍筒、大小鐵炮、神機箭”等火器，開創了在水戰中以“艦炮”轟擊敵艦的先例。火器成爲了明軍的制式兵器之一，通常明軍的構成爲“銑十，刀牌二十，弓箭三十，槍四十”，火器的比例佔到了10%。
戚繼光編煉的車營和步營資料，可能是寫在兵書裏，將要計劃實施的，現在僅供參考：
車營：戰鬥兵2048人；
軍官、雜役、工匠、車伕等1061人；
全營官兵共3109人。
裝備：佛朗機256挺(佛朗機手768人)；
鳥銃512枝(鳥銃手512人)；
大將軍(重型大口徑火炮)8門；
以上火器手共1320人，佔戰鬥兵的64.2%；
其他的都是長槍手、藤牌手等等裝備冷兵器的士兵。
步營：戰鬥兵2160人；
軍官、雜役、工匠等共539人；
全營官兵共2699人。
裝備：鳥銃1080枝(鳥銃手1080人)。
火器手共1080人，佔戰鬥兵的50%。
其他的都是長槍手、藤牌手等等只裝備冷兵器的士兵；
其中有216名黨耙手，裝備火箭共6480支。
戚繼光編煉的車營和步營裝備火器的比例如此之高，真讓人有點不敢相信。據說當時明軍裝備火器的比例讓歐洲來的傳教士都流口水！假若戚繼光在世時的皇帝不是嘉靖和萬曆，領導孫承宗、袁崇煥的皇帝不是天啓和崇禎，而是秦皇、漢武、唐宗、宋祖中的任何一位，那麼――紐約應該叫作“新長安”……
天啓5年8月，遼東經略孫承宗屬下的山海關總兵馬世龍輕信人言，以輕兵突襲後金，結果中了埋伏傷亡400餘人。魏忠賢手下的閹黨們以此爲由，上了幾十道彈劾馬世龍和孫承宗的奏章，天啓皇帝便打發孫承宗“回籍養病”，以閹黨的高第繼任遼東經略。袁崇煥死後，崇禎皇帝又讓孫承宗出山經略遼東，結果碰上了大淩河之敗，孫承宗再次下臺，一直在高陽的家中閒住。崇禎11年11月，清軍入塞破高陽，76歲的孫承宗率全家巷戰，子孫19人皆力戰而死，孫承宗被俘，拒不降清，被清兵勒死。真是英雄命苦啊！熊廷弼(被閹黨陷害下獄，於天啓5年被殺，並“傳首九邊”)、孫承宗、袁崇煥都落得個什麼樣的下場！但明知如此，還要挺身而出，這正是中華民族的氣節與精神！
崇禎二年11月20日，袁崇煥率九千關寧鐵騎在北京城野外無火炮支援的情況下，大戰十萬滿洲八旗兵，以一擋十，從早打到晚，滿洲兵狼狽潰逃，連退十幾裏才穩住了陣腳，數日不敢與戰。袁崇煥死後，關寧鐵騎和自祖大壽以下凡五十員遼將一步步的分化瓦解了。他們中的一部分人後來被調回關內鎮壓農民軍；一部分倒在抗清(後金)的戰場上；剩下的則投降了清朝，成爲滿清入關的急先鋒。儘管前途各不相同，但不論是在哪個陣營，不斷被稀釋和削弱的關寧鐵騎則始終是最優秀的部隊。直到清康熙20年(1681)三藩之亂被平息，袁崇煥所培育出的那支大軍的最後一絲血脈才告消失。看着手中的史書，後世的人們不禁要感慨，如果袁崇煥不死，統領着這支強大的力量，歷史又會是什麼樣子呢？
對比一下滿清的火器編制，多麼的落後。!
康熙時，爲攻打準葛爾，清朝僅能動員8、9萬人，乾隆時，清軍向準葛爾的巢穴發動總攻，主力部隊也只有5、6萬人，部隊人數少，部隊的裝備更是落後，每10人才有一支非常笨重、射程十分短的火槍，(不能在雨中發射)，許多部隊根本就沒有火器，清軍的火炮也是仿造1600年代西方的加農炮、迫擊炮，落後1800年代的西方同級裝備200年。