奧斯曼帝國的首個軍事組織是十三世紀末由奧斯曼一世在安那託利亞西部的部族裏組織的。隨着帝國的壯大，軍事系統越來越繁複，它有一套複雜的募兵及封地制度。
奧斯曼帝國幅員遼闊，民族衆多，維持秩序、守衛邊界的地方防禦任務全部由行省衛戍部隊承擔是遠遠不夠的。爲了滿足軍事需要，必須在當地人中建立起一種民兵制度，這就是傑爾賓特(意爲“道路守衛”)衛隊。
僕從國附庸軍 附庸軍隊在奧斯坦土耳其的征服事業中扮演了不可替代的角色，其重要性超過人們通常的想象：從14世紀後半葉到15世紀早期，他們甚至構成了奧斯曼軍隊的主力。在被征服的大部分地區，奧斯曼人對當地的控制僅限於中心城鎮，鄉村的封建主們把宗主權轉交給新主人後一切照舊。直到15世紀中期，土耳其人才在南巴爾幹地區強行建立了直接有效的行政軍事統治，因爲當奧斯曼帝國征服君士坦丁堡之後，已無後顧之憂，不需對他們繼續懷柔;而當地基督教王公面對歐洲的十字軍浪潮，多次掀起叛亂，也已經使蘇丹無法信賴。很多封建王公的子弟在駐伊斯坦布爾的穆特菲裏卡騎兵團服役，這個軍團也吸收土耳其貴族的後代，是卡皮庫魯部隊的編制。穆特菲裏卡以薪餉爲生，有統一的制服並接受正統伊斯蘭宮廷教育，服役的同時扮演着人質的角色。
瓦拉幾亞，特蘭西瓦尼亞和摩爾達維亞是奧斯曼帝國最重要的三個基督教附庸國。除了當地封建王公的軍隊，瓦拉幾亞的弗拉齊遊牧民也是巴爾幹附庸中的一支重要力量，他們雖然居無定所，四處漂泊，但同樣承擔附庸義務，提供步兵和騎兵。
東摩爾達維亞的延伸部與克里米亞汗國接壤。300多年以來，克里米亞的韃靼人一直是奧斯曼土耳其的忠實盟友和附庸，無護甲的韃靼輕騎射手十分勝任襲擾敵人和開路先鋒的任務。克里米亞汗國相當貧窮，因此對戰爭、掠奪和戰利品充滿渴望，如有需要，韃靼部落中的男性成員無不蜂擁而至，即使很多人連馬匹都無力購置。韃靼的職業軍人被稱爲歐古蘭，他們數量不多，擔任米爾扎貴族軍事統帥的近衛軍。除此以外，克里米亞汗還擁有20小隊的騎馬步兵，他們都裝備火槍，從王家直屬領地的村莊中招募而來。韃靼人的弓箭頗具威力，在18世紀以前，其射程和命中率甚至在火槍之上，殺傷力也不遜色，尤其對密集的步兵隊型，韃靼射手的游擊戰術和箭矢威脅甚大。
在開闊的俄羅斯大草原上，韃靼人逐水草而聚，並時常襲擾掠奪他們的鄰居哥薩克人，搶劫他們的女人和孩子賣作奴隸。哥薩克人偶爾也爲蘇丹打仗，與使用輕型的兩輪馬車遷徙的韃靼人不同，他們的馬車有四個輪子，又大又重，可以首尾相連結成大車陣，置火繩槍和輕型火炮加以保護。在水上，哥薩克人的技藝也毫不遜色，烏克蘭的河流就是哥薩克獨木舟的天下。
安納托利亞高原東部的庫爾德人是最接近帝國心臟的自治附庸。他們原先與波斯的薩法維王朝結盟，共同對付奧斯曼土耳其，但在卡爾迪蘭之戰(1514)謝利姆一世率軍大敗易斯馬儀後，庫爾德部落長老們轉而投靠了奧斯曼帝國。此後，帝國在此設立了專門的胡庫梅特桑賈克，由世襲的貝伊負責管理，並調耶尼色裏軍團駐紮在中心城鎮中。庫爾德人驍勇彪悍，他們平時遊牧，在蘇丹召集時將隨耶尼色裏一同出征並承擔重要任務。例如在1596年的一次出征中，迪亞爾巴基爾(位於今土耳其東部，庫爾德區首府)的庫爾德騎兵曾爲奧斯曼大軍殿後。
其他中東地區的附庸自治政權還有黎巴嫩的瑪洛尼派基督徒和德魯茲派穆斯林，而馬穆魯克埃及和伊拉克、阿拉伯灣沿海和厄立特里亞則處在半自治狀態，在這些地方的中心城鎮，都駐有耶尼色裏軍營，標誌着奧斯曼政府的主權。除了兵役，這些附庸地區的自然資源對於奧斯曼土耳其帝國也具有極端重要的作用，例如摩爾達維亞、特蘭西瓦尼亞和瓦拉幾亞供應木材、火槍、戰馬、錫和繩索;庫爾德斯坦、伊拉克和黎巴嫩則提供了瀝青、硫磺和硝酸鹽。
陸軍
奧斯曼帝國軍隊的主力部隊有土耳其新軍、西帕希、艾堅斯及軍樂隊。奧斯曼帝國軍隊在當時是世界上最先進的實戰軍隊，是第一個使用火槍和加農炮的軍隊。在圍攻君士坦丁堡時，奧斯曼人開始使用獵鷹，那是一種短闊的加農炮。高速、高機動性的輕騎兵使用弓箭、短劍騎在土庫曼馬及阿拉伯馬上作戰，不攜重甲，強大、紀律嚴明的重騎兵人馬皆披重鎧，在最關鍵時向敵軍發動強力進攻。
其作戰模式與蒙古帝國相似，如佯裝撤退，以新月型的陣式包圍敵人，發動突擊。17世紀中及大土耳其戰爭後，奧斯曼帝國軍的表現下滑。18世紀，奧斯曼帝國軍在對奧地利的戰事裏沒有取得太大的成就，在北方還被俄軍迫得節節敗退，喪失領土。19世紀奧斯曼帝國的現代化始於軍事。1826年，蘇丹馬哈茂德二世廢除土耳其新軍，建立現代化的軍隊，命名爲新秩序。奧斯曼帝國軍是第一個聘用外國專家及派遣軍官到西歐學習的組織。那些相對年輕、受新式訓練的人返回土耳其後遂開展青年土耳其人運動。
海軍
土耳其海軍對於帝國在歐洲的擴張貢獻良多，海軍在1517年征服北非，包括阿爾及利亞、埃及。在阿爾及利亞及希臘失陷後，土耳其的海事力量及對海外地區的控制力減弱。土耳其君主阿布杜勒阿齊茲嘗試重建一支強大的海軍，其規模是繼英國、法國之後最大的。位於英國巴羅的船廠在1886年建造了首艘奧斯曼帝國潛艇。不過，奧斯曼帝國崩塌的經濟未能支撐其海軍。蘇丹阿卜杜勒·哈米德二世不信任海軍，認爲大規模、昂貴的海軍在俄土戰爭裏毫無用處，於是將大部分戰艦鎖定在金角灣，戰艦在及後的三十年裏逐漸腐爛。1908年青年土耳其人革命後，聯合進步委員會欲發展一支強大的海軍力量。土耳其海軍基金是爲了收集公共捐獻購買船隻而成立。
空軍
土耳其空軍在1909年6月成立，是世上首個飛行戰鬥組織。1912年7月3日，土耳其成立空軍學院，着手培訓飛行員，並訓練空軍軍官。空軍學院的成立加快了空軍壯大的進程，使更多的人員充實其中。1913年5月，空軍學院進行世上首個專門偵察訓練計劃，併成立首個偵察部門。1914年6月，一個新的海軍航空學院成立。第一次世界大戰爆發時，現代化進程倉猝地停止，土耳其空軍在前線參與戰爭，西至加利西亞，東及高加索，南抵也門。
