世纪更迭，罗马帝国今昔殊异，军队亦有变迁。罗马军团重建于三世纪的乱局，经戴克里先和君士坦丁改制而战力增强，每支五千人的传统军团已被千人营取代。在四世纪多数时间，这支新军与精骑以及募自域外部落的偏师协同作战，重塑和保卫了帝国。然而，比至五世纪初，内战频仍，更兼对蛮族动武，伤亡甚巨，民众的从军意愿日减，因此越来越难以补充训练有素的罗马步卒。军队遂更多倚重蛮兵，而蛮兵随人数增多渐趋独立。这虽非帝国西半部覆亡的唯一缘故，但确是重要起因。
因地理位置有利，兼以文官治国，军队规模较小，故东半部免于类似命运。四到七世纪，东罗马军队的总体构成几无变化，仍包括屯于色雷斯、伊利里亚和东方的三支野战军，在君士坦丁堡护驾的两支野战军，查士丁尼时期又分别在亚美尼亚、阿非利加、意大利和西班牙增设野战部队。军队中坚主要是帝国兵员，辅以蛮族同盟军（foederati）及边防军。部队装备、组织、战术和后勤也同以往大体相当。提比略二世、莫里斯、希拉克略等马上皇帝确曾亲自挂帅，而领兵者常是皇亲贵胄，或虽非皇族却才能出众的统帅，如贝利萨留和腓力比库斯（Philippicus）。
详述罗马兵员的史料匮乏，对七世纪初军队的规模与构成难下定断。东部各行省野战军的规模或变化甚微。《百官志》（Notitia Dignitatum）记载有四世纪末／五世纪初东西罗马帝国的军事架构。该书称，东罗马野战军兵力为十万四千，及至六世纪中期，为九万五千。530年代初的东方野战军酷似《百官志》所载。548年的伊利里亚野战军兵力为一万五千，而在395年则约有一万七千五百。此外，鉴于查士丁尼攻城略地后，在征服之地派驻野战军，六世纪中叶的军队规模或许更大。
由于伦巴第人、哥特人、阿瓦尔人和斯拉夫人的进攻，几可肯定兵力有所损耗，但招募起一支一万五千人的军队（称为“提比略之兵”）或弥补了大量折损兵力。因此，七世纪初罗马野战军的兵力或类似于查士丁尼当政晚期，即十五万。然而，这只能被视作名义上的数字，极可能反映不出实际兵力。莫里斯的建议进一步证实了这一点。他认为，一支军队有五千至一万五千人属规模适当，有一万五千至两万人则属规模庞大。590年代的兵力语焉不详，仅知道曾发兵约三万到四万，协助库思老二世夺回波斯王位。
军队的战术构成亦有变更。罗马军队的组织向来复杂，而《战略》所讲或许最为详尽。该书认识到，“各国阵形和战术有别，不可等量齐观。”其各军联合理论亦凸显古代战争之变。步兵战力的衰减或是最大变化，面对强弓硬弩和草原民族（四世纪末以来日益壮大）的机动骑兵尤其如此。为应其所变，罗马人开始雇用草原牧民，训练马弓手。然而，由于波斯人和日耳曼部落不断起兵，同时出于攻城之需，又因意大利、东部及巴尔干地形崎岖，训练有素的步兵仍大有用武之地。故此，虽则骑兵和其他精锐的比重不断增加，以提供必要机动与打击能力，步兵依然是罗马军队的中坚，尽管“长期受忽视，最终几被遗忘”。