淮军洋枪队和独立炮队也是营的编制，将原来的小枪、刀矛改为洋枪，抬枪改为劈山炮。在镇压太平军、捻军的过程中，淮军陆续改用洋枪。后来洋务运动时，又逐渐淘汰前膛枪，换用后膛枪。独立炮兵营于同治二年（1863年）已组建6营，光绪初年又成立克虏伯炮队19营。然淮军原来编制基本未变，仍是每营4哨，每哨8棚，另加亲兵6队，仅将14人的抬枪队改为12人的劈山炮队。袁世凯是出身于这支军队的第三代子弟，他的从军以及在庆军的作为，都反映出这支军队的上述特点；同时也反映出袁世凯作为出身于这支军队的第三代子弟，特有的练兵抓权意识和情结。
初到朝鲜时，袁世凯曾两度向朝鲜官员提出由清方帮助朝鲜训练一支军队的建议，并在朝方提出此项要求时，受吴长庆委派具体负责朝鲜亲军的训练，后又负责朝鲜新成立的镇抚营的训练。袁世凯亲手制定章程、制度，每日热衷练兵不止。他对朝鲜军的训练，除了具有淮军勇营特点外，更采用了德式操法、英美装备。朝鲜国王李熙阅兵后大为赞赏，欲封袁世凯为全国陆军大统领（总司令）。此事虽因李鸿章怕袁世凯过于招摇会引起国际反感而作罢，但袁世凯本人则由此积累了丰富的练兵经验。甲午战争，清朝主战、主和派泾渭分明。
以光绪帝及其师翁同龢为首、前期包括慈禧太后在内的大多数人主战，以李鸿章为首的部分朝臣主和。前者对世界、列强发展到了何种程度几乎没有实际了解，后者则是长期办洋务之人。在朝鲜十几年、与东西洋直接打交道的袁世凯，背景与后者相同，见解也与后者相同。
长期以来，人们认为，当时北洋海军有大小战舰25艘，号称世界第八、亚洲第一，就“渤海门户而论，已有深固不摇之势”，就双方军事实力而言，日本未必稳操胜券。而指斥李鸿章求和避战是长敌威风，是卖国。近数十年来，人们注意到，当时以侵华为第一目标的日本帝国主义疯狂扩军备战，甲午战争前夕，日本海军已拥有新式舰艇21艘，其中9艘是1889年以后的英德制最新型快速巡洋舰，装配有10英寸左右速射炮数十尊，时速23海里的吉野号是当时世界上最快的巡洋舰，其实力世界排名从末位迅速窜升至第11位，黄海炮响时，它的战斗力已超越大清海军之上。时清朝士兵水手普遍同仇敌忾、慷慨求战，北洋海军将领却皆出言谨慎，忧心如焚。
北洋海军提督丁汝昌虽是旧式水师出身，但16年大洋上的磨炼，使他对国际形势和新的海军战略有所了解（他曾几次赴欧洲和日本、南洋等地访问考察）。何况他手下的各舰管带和大副等多为留洋深造、经过严格正规训练，精通外语、理论、实战的世界级一流海军将领，还有众多“洋员”随舰服务。
他们大多不是如影视中丑化的颟顸官僚，而是一批以身许国的战将和“死士”，丁汝昌、刘步蟾、林泰曾、邓世昌等或战死、或自尽而壮烈殉国。李鸿章主和的背景也十分复杂，除了对中日实力有较为透彻的认识，还有处于处心积虑经营实质为“留防勇营”防军的特殊位置、意欲保存实力的苦衷。学习并积累了近代军事知识和经验的袁世凯，年轻气盛，直抒“战无把握”，“事势至此，惟停战议和，徐图报复，较合算”。
在闻清军败讯后，袁世凯立即撤回，从鸭绿江边的九连城直退到山海关。同时连续致电盛宣怀，指出旧式军队远远不能适应近代战争的要求，建议亟练新军，改革军制、操法、装备。他说：清“各军皆不知枪炮”。
天津运来的快炮没有鞍套、马匹及炮油，所配炮弹不足十分钟之用，放炮时“门涩”，“一败即弃”；士兵用枪“不瞄准星”，只知托平乱打，难以命中，“何能御敌”？！又分析双方优劣，“寇练兵纯用西法，能习西式武器，用又内外协同，赏罚明，号令严，事权一，不惜费。我皆反之，且各军敢战者共计不过六七千人，分守各路，实嫌太单，恐愈战愈糟，愈难结束”。
向盛宣怀建议：如筹得有款，宜速请名教习，募学徒千人，教兵官认真讲究西法，另改军制。为将来计，此军情绝非老军务所能得手，枪炮全不知用，何能哉？他最后还毛遂自荐：如练新军，“弟愿任监督，必有以报”！袁世凯编练新军的观点十分明确和坚定。
当时胡燏棻请他统领一军，以策应各军，他毫不含糊，回答道：凯须饷优械精，熟练一支，能操不溃之权，始敢措手，否则决不敢随人奔溃！袁世凯不仅通过盛宣怀、胡燏棻等人将他编练新军的观点转呈、上达军事统帅，而且多方活动，直接向上呼吁编练新军。他多次致电钦差大臣刘坤一，提出整顿军队的建议。又上书军机大臣李鸿藻，指出：“非患兵少，而患在不精；非患兵弱，而患在无术。其尤足患者，在于军制冗杂，事权纷歧，纪律废弛，无论如何激励，亦不能当人节制之师”，“宜力惩前非，汰冗兵，节糜费，退庸将，以肃军政”。
应该“亟检名将帅数人，优以事权，厚以饷糈，予以专责，各裁汰归并为数大枝，扼要屯扎，认真整励。并延募西人，分配各营，按中西营制律令参配改革，着为成宪。必须使统将以下均习解器械之用法、战阵之指挥、敌人之伎俩，冀渐能自保。
仍一面广设学堂，精选生徒，延西人著名习武备者为之师，严加督课，明定升阶。数年成业，即检派夙将中年力尚富者分带出洋，游历学习，归来分殿、最予以兵柄，庶将弁得力而军政可望起色”。甲午战争中陆军的惨败和北洋水师的全军覆没，使清朝上下痛切领略了外国坚船利炮、新式军队的厉害，看清了中国旧有军队的腐败无能，感悟到必须迅速改革旧军队，编练新军队。
光绪二十年（1894年），清廷开始着手筹建新式陆军，选派青年出洋学习军事；设立武备学堂；派长芦盐运使、广西按察使胡燏棻编练定武军十营，署两江总督张之洞编练自强军十三营。其中定武军部分采用西法；自强军聘用德国教官，悉仿德制，全部新式装备。
光绪二十年七月，光绪帝召见袁世凯。袁世凯抓住机会，慷慨奏闻旧有军队的弊病及练兵、制械诸法，力陈非改弦更张无法抵御外患，受到光绪帝称许，将他派到负责整顿旧军、改练新军的重要机构督办军务处差委。袁世凯第一个目标达到了。然而，袁世凯在督办军务处担任的是可有可无的闲差，难以施展他的抱负及多年历练而来的治军之才。袁世凯谙熟清朝官场积习，他动员叔祖袁甲三、堂叔袁保恒、袁保龄、养父袁保庆在京时的几乎全部旧关系，四处活动，八方钻营，请客送礼，重金贿赂，拜师请托，义结金兰……
打通进入上层集团的门径。后党核心人物、帝党核心人物、西太后慈禧的心腹、光绪帝的师傅、满族亲贵、清流党首领，诸如兵部尚书荣禄、恭亲王奕訢、庆亲王奕劻、军机大臣兼户部尚书翁同龢及军机大臣李鸿藻等，竟全部被袁世凯搞掂。李鸿藻“激赏”袁世凯，认为他“家世将才，娴熟兵略”，如令他特练一军，“必能矫中国绿、防务营之弊”，而“亟言于朝”。翁同龢称袁世凯“不滑，可任也”。荣禄具体指示袁世凯，“于暇时拟练洋操各种办法”呈上，然后保举他的军事才干。后来著名的“东南三督”刘坤一、张之洞、李鸿章，李鸿章不用说，刘坤一、张之洞也都上书为袁世凯说好话。
上述这些人党派森严，相互之间矛盾极深，但却众口交赞，一致举荐袁世凯这位小小的前驻朝商务委员。这其中固然有袁世凯逢迎拍马、攀援权贵的因素起作用，然亦如《晚清七十年》作者唐德刚先生所说：他本身没有两手，不成的呢！根据荣禄的授意，袁世凯立即拟订了全套编练新军的计划书，包括拟建新式陆军的营制、饷章、聘请外国军官的合同，上呈督办军务处，并强调指出：甲午战争，清军屡战屡败，“虽由调度之无方，实亦军制之未善”。
“若不权时度势、扫除更张、参用西法、认真训练，则前车之鉴，殊足寒心”。因“诚如宪台原奏，不得不为易辙之图，作补牢之计也”。光绪二十一年（1895年）年末，督办军务处奕劻、李鸿藻、长麟、翁同龢等议定三事：
一、原驻小站编练定武军十营的胡燏棻改任津芦铁路督办；二、由袁世凯接任训练新军；三、命荫昌挑选八旗兵丁入武备学堂。随之，各亲王、军机大臣正式向朝廷奏请变通军制，在天津创建新式陆军，派员督练。其奏如下：中国自粤、捻（指太平军和捻军）削平以后，相沿旧法，习气渐深，百弊丛生，多难得力。
现欲讲求自强之道，固必首重练兵；而欲期兵力之强，尤必革新旧制。查有军务处差委浙江温处道袁世凯，朴实勇敢，晓畅戎机，前驻朝鲜颇有声望。因令详拟改练洋队办法，旋据拟呈聘请洋员合同及新建陆军营制、饷章，臣等复加详核，甚属周妥。
相应请旨饬派袁世凯督练新建陆军，假以事权，俾专责任。现在先就定武十营，步队三千人、炮队一千人、马队二百五十人、工程队五百人，以为根本；并加募步队二千人、马队二百五十人，共足七千人之数，即照该道所拟营制、饷章编伍办理。清廷批准此奏，即命袁世凯赴天津接管胡燏棻定武军十营，以为改练新军的基础，并叮嘱袁世凯：该道当思筹饷甚难，变法匪易，其严加训练，事事核实。倘仍蹈勇营习气，唯该道是问！
袁世凯取得了督练新军的实权，八天后前往小站接管定武军。他的第二个目标达到了。小站镇又称新农镇，东临渤海，位于大沽要塞通往天津的中途，距天津仅六十余里，离北京也不过三百里，是京津南大门。其地交通便利，地域辽阔，人烟稀少，宜于屯田养兵。
因此历史上于小站练兵早已有之。明朝隆庆元年（1567年），戚继光为蓟辽总督练兵戍边，防御倭寇，负责南从山东杨家沟起，经由天津小站地区，北至芦台一段防务。戚继光沿海建村庄，设驿站，传递军情。另在海上建烽火台，发现倭寇入侵即点火报警。时小站地区已为驻兵重地。
清同治十三年（1874年），李鸿章奉慈禧太后之命，派淮军将领周盛传率“盛军”七千余人由安徽合肥至天津小站地区，镇守大沽要塞，军屯、练兵达二十年之久。当地人称“老盛军”，设有7个营盘——盛字营、传字营（以周盛传名取名）、正营、老左营、后营、前营、副营。
光绪二十年（1894年）甲午战争，盛军奉调东北与日军作战，全军覆灭，小站营房空无一卒。长芦盐运使、广西按察使胡燏棻奉命编练定武新军，原驻天津马场，因营房不够移驻此地。胡燏棻的定武军在小站附近设有10个营盘，装备洋枪洋炮，分步、炮、工、骑四个兵种。有步兵3000人、炮兵1000人、工兵500人、骑兵250人，共计4750人。聘请德国教官汉纳根主持训练。汉纳根是帮助李鸿章兴建北洋海军的重要人物，曾担任大连要塞的设计；丰岛海战时，他在“高升”号上，“高升”号被日军击沉，清军700人死于海中，他则以“善泅幸免”；黄海海战时，他在旗舰“定远”号上，与丁汝昌、刘步蟾等清朝将领并肩作战。然汉纳根原非海员，黄海战后即请调至小站与胡燏棻共练新军。像汉纳根那样的德国人，办事有日耳曼人的效率，为人却也有日耳曼人的固执。
用《晚清七十年》作者唐德刚先生的话说：胡虽有些新思想，却没有与老日耳曼拍肩共事的经验。不数月便自觉吃勿消，乃挂冠而去——这时甲午战争已近尾声，大清海陆两军同时全军覆没，京师门户洞开……赶练新军，急于燃眉。而朝中无人。
时势造英雄，小站求才，也就非袁不可了。至少以他去掌握那位老日耳曼，是游刃有余的。袁世凯接办督练新军后，以胡燏棻的定武军为基础，派人到河南、山东、皖北、苏北招募步兵2000人；到奉天招募骑兵250人并购置大批马匹，加上定武军原有的4750人，全军共计7000人。
袁世凯并奏请把定武军改名为“新建陆军”。新建陆军除“老盛军”、“定武军”的营盘外，在小站附近又增设了东右营、西右营、南五营、新军营、小马队营（会馆附近）、大营盘（正营与后营之间）、小营盘（军官学校，今小站粮库处）等营盘。新建陆军采取德国和日本建制，分步、炮、马、工程、辎重各兵种。以步队为主，炮队为辅，马队巡护，工程队供临时调遣。
其中步队5000人，分左右两翼，设统领2人。左翼2营，右翼3营。翼下有营、队、哨、棚；步队每营1000人，设统带1员，帮统1员，下分4队；每队250人，4队共设领官4员，哨官12员，哨长24员，督排哨长4员。左翼由重炮队接应，右翼由快炮队接应。炮队1营共1000人，设统带1员，分右翼快炮队、左翼重炮队和接应马炮队3队。马队1营共500人，设统带1员，帮统1员，下分4队；工程队1营共500人，设管带1员，帮带1员，委员1员，下分桥梁、地垒、电雷、修械、测绘、电报6司队。新建陆军的武器装备全部采用从德国购置的新式划一的曼利夏步枪、马枪、手枪和格鲁森速射炮；全军配备外国帆布制造的帐篷2400顶；每二营配备行军电台；每哨配备洋表、双筒望远镜和指南针；每位官长配备督队腰刀一把、手枪一柄；每名兵士配备洋制雨衣、雨帽和洋毯。新建陆军在军事组织机构方面，成立了新建陆军督练处，袁世凯自任督练官。下设参谋、执法、督操三个营务处，以及粮饷局、军械局、转运局、军医局、教习处（后改为洋务局）等，负责训练、运输、军械、辎重、军法和研究西方军事等，并制定了各种章程，使军队的组织、制度和规模逐渐完备。新建陆军聘请了十多名德国军事教官，还有日本、美国军事教官。
其中巴森斯负责全军训练，伯罗恩为德操教官，祁开芬为炮队教官，曼德（挪威人）为马队教官，慕兴礼、魏贝尔为德文教官。全军一律习洋操，按照德国陆军教条进行训练。由于新军训练仍以德国军事教官为主，袁世凯又在军营中设立德语学堂教授德语。
此外，还在小站营盘设立速成武备军官学校，后改为讲武堂，聘请德国人汉纳根为教官；另设步兵、炮兵、工程兵等随营军事学堂及学兵营，教授兵法、枪炮、算学、测绘、地理、战阵攻守等，培养新的军事人才。新建陆军每年开支军费白银几十万两，另有大量杂支费。所谓杂支费专为袁世凯个人向当朝权贵行贿、送礼、应酬以及犒赏部下之用，由袁世凯亲自掌握。这些经费应由国家户部供给，本无后顾之忧，但“库帑奇绌，筹拨甚难”，经常出现困难。新建陆军的军官骨干主要来自三个方面：
一是袁世凯个人的亲信。如参谋营务处总办徐世昌，是袁世凯年轻时在老家河南的故交，得袁世凯资助进京应试，连中举人、进士，授翰林院编修，袁世凯督练新军时其母病故，丁忧在籍，袁世凯奏请将他调来，赞划一切，成为袁世凯最得力的智囊和军师，人称“水晶狐狸”。另有不少袁世凯在庆军驻朝鲜时的老部下。
