早在1935年，蔣介石在長江流域逐漸穩固統治後，在德國軍事顧問團的指導下，南京政府采購了大量新式武器，進行了國防現代化。為了加強軍隊的裝備以準備抗日戰爭，1936年初，國民政府軍事委員會成立了軍隊整編處，由年輕的軍事將領陳誠任處長，負責軍隊的整編和裝備工作。預計到1938完成60個調整除法。整編後，調整師的人員和武器裝備為:10923官兵，3800多門腳炮，328挺輕重機槍，46門火炮和迫擊炮，243門榴彈發射器。在“七七事變”爆發前，國民政府下屬的182步兵師只有50個進行了整編，而且由於中國工業落後，所謂的調整師團也只是充實了壹些近戰武器。由於外匯限制，從海外進口火炮的計劃沒有完成。此外還有軍政部直屬的4個炮兵旅，約600輛戰車和高射炮部隊。
那時候中國軍隊龐大是真的。抗日戰爭爆發前，國民政府所屬軍隊由49個軍、182個步兵師、46個獨立步兵旅、9個騎兵師、6個獨立騎兵旅、20個獨立騎兵團組成，總兵力1.7萬余人。抗日戰爭開始後，廣東、廣西、雲南、四川等地方軍閥部隊接受國民政府改編，奔赴抗日戰場。蔣介石自己的部隊也擴大了，不久，總兵力達到200萬。
中國海軍多年來壹直由蔣介石管理。抗戰前有艦艇100艘，共計7萬噸，其中巡洋艦2艘，驅逐艦3艘，炮艇16艘，內河炮艇13艘，魚雷艦和運輸艦8艘，陸戰隊員約3800人。所有的船只被組織成四個艦隊。第壹艦隊是沿海艦隊，第二艦隊是長江艦隊，總部都設在上海；第三艦隊是東北海軍，總部設在阿哈瓦。第四艦隊是廣東海軍，總部設在廣州。但令蔣介石不安的是，這些船只大多是清朝遺留下來的老式船只，裝備落後，火力薄弱，不足以與日本的現代化艦隊抗衡。
中國空軍以東北空軍為主。九壹八事變期間，數百架戰鬥機落入日軍手中。蔣介石建立南京政權後，積極組建空軍，對抗馮玉祥、閻錫山、李宗仁。到九壹八事變為止，有100多架飛機。因為戰鬥力弱，1932的淤上海之戰，以及隨後的長城戰役，都是遠遠的飛在後面避戰。從1933，美國人幫蔣介石擬定了壹個建設空軍的三年計劃。空軍初具規模，在杭州設立了壹所通用航空學校，在洛陽、廣州、龍州設立了分校，培訓飛行員和地勤人員，並從美國和意大利進口飛機。1936年夏，蔣介石搞垮了陳，並吞了100多架廣東飛機。當年冬天，在蔣介石50歲生日之際，動員全國各界人士獻計獻策，共獲得飛機100多架。抗日戰爭爆發前，我國空軍飛機數量為251，212，轟炸機257架，全部從國外進口。但是，與日本數以千計的優秀戰機相比，中國空軍仍顯遜色。
當時的日本:
在陸軍戰力上，日軍擁有訓練有素的軍士官兵，以及重炮火力，再加上戰車、靈活的通訊設備和殺傷力巨大的化學武器，擁有良好的海空火力支援。更重要的是，日軍在中國的情報收集可以說是非常徹底和完整的，後勤和部隊補給非常高效(日軍甚至有詳細準確的中國地圖，而中國軍隊有時連壹張粗略的地圖都沒有)。另壹方面，中國陸軍部隊在戰場上作戰時，最缺乏的是重炮、反車輛(坦克)武器和步兵使用的輕重支援火力。此外，中國陸軍的通訊和保密較差，後勤、醫療(幾乎完全沒有醫療)和部隊補充系統可以說是混亂不堪。
就海軍而言，日本擁有自己設計生產的世界壹流海軍力量。日本擁有世界領先的主力艦、航母等完整艦隊，大型戰艦285艘，總噸位1400萬噸。在中國，只有五七艘小老船，59000噸，能在內河和沿海地區活動。因此，在海軍戰力上，中國海軍和日本海軍連正面交火的能力都沒有，只能進行偷襲、爆破和拋雷作戰。
就空軍而言，日本擁有自行設計生產的各種空軍飛機，其中隸屬陸軍的有30個聯隊、128個中隊、1443架戰鬥機。海軍有七三架，部署在航母上。而中國卻要從各國購買35架不同型號的二手和組裝飛機，分成32個中隊，更不用說中國的訓練和後勤保障了，體制、經費、訓練都很復雜落後。