背景
參加這次野戰演習的北洋軍由第五鎮及第一混成協組成，段祺瑞為總統官;南軍為湖北的第八鎮和河南第二十九混成協，張彪為總統官。兩軍共3.3萬餘人，馬5000匹,車1500輛。
全國各省各處前來觀操者200餘人，由袁世凱和鐵良充任閱操大臣。署軍令司正使王士珍為總參議，署軍令司副使哈漢章為中央審判長，軍學司正使馮國璋為南軍審判長，軍學司副使良弼為北軍審判長。各省觀操大員一律被派為審判員。10月20日，袁世凱一行抵達彰德。22日至24日，進行正式作戰演習。25日，舉行閱兵式，並舉行盛大宴會，招待兩軍將佐和中外觀操人員。
事後，袁世凱稱彰德秋操:"仿列邦之成規，創中國所未有"，"風聲所樹，聳動環球。"清廷少壯派鐵良、良弼從彰德秋操中，看到北洋軍的實力，疑懼心理陡增，排斥袁世凱的心理更為急切。
籌備
為檢驗新式陸軍的編練成果，清政府先後計劃了3次大規模的秋操:1905年的河間秋操--參演人數最多;1906年的彰德秋操--參演將領陣容最為豪華;1908年的太湖秋操--是一次流產的秋操，秋操萬事俱備，但最高觀眾(當然是間接的)光緒皇帝和慈禧太后雙雙駕崩，觀眾沒了，戲也就無法上演。
由於太湖秋操未能舉行，彰德秋操就成為晚清陸軍的最後一次大規模軍事演習，這次"演出"5年後，辛亥革命爆發，大清陸軍很快更換了名字，改稱民國陸軍。
史學家將河間秋操、彰德秋操和太湖秋操並稱為晚清三大秋操。河間秋操人數最多，但屬於一次北洋內部的軍事演習，而彰德秋操不同，不僅是一次開放性軍事演習，而且軍事"含金量"最高。
彰德秋操時，不僅當時西方各國駐華使館紛紛派出武官到現場參觀，演習指揮部門還特意邀請了國內外多家媒體記者現場觀摩，可謂非常開放。
"這次軍演的參演部隊包括北洋陸軍、湖北新軍，還從河南抽調了一部分新軍，從駐防區域來看，涵蓋了直隸、山東、湖北、河南四省。"張華騰教授如是說。
套用現在的術語來說，彰德秋操不僅檢驗了不同部隊的磨合能力，還檢驗了部隊跨防區的遠程投放和打擊能力。
張之洞私下曾把這次軍演視為南北洋新軍編練成果的競賽，湖北新軍不僅提前準備，而且一路走一路練，先是在湖北境內舉行一次小規模演習，坐火車到達鄭州後，和河南新軍合兵一處再次演習，路上途經衛輝、淇縣時也多次演習。袁世凱也絲毫不敢大意，由於參演的北洋陸軍是從各鎮抽調，各部隊匯合後也進行了多次小規模演習，加強各部隊協調配合能力。
多路大軍彙集安陽，摩拳擦掌，躍躍欲試，只待大幕開啟。
1906年，儘管新式陸軍仍存在這樣那樣的問題，但北洋陸軍、
彰德秋操中擔任總參議的馮國璋
湖北新軍和河南新軍聯合進行的彰德秋操仍堪稱完美。
彰德秋操前各鎮、協分駐各省各地，相距數千裡，練兵處一道命令，各部隊按時趕到指定地點集中，這是因為綜合利用了近代鐵路等交通設施和電話、電報等通訊設施，部隊集中十分迅速，信息傳達準確敏捷。這在中國軍事史上也是第一次。
彰德秋操期間，閱兵處下設遞運司，"掌管鐵路運送軍隊並各軍駐屯處所轉輸等事"。設傳達司，"兼管閱兵處所屬電信、電話、遞信並統轄電信隊"。參與彰德秋操的部隊，幾乎全由鐵路運輸。近代交通設施和通訊設施在軍事上的運用，提高了軍隊調動的速度，適應了近代化戰爭的需要。
彰德秋操的後勤保障也採取了前所未有的措施。為了使參加秋操演練的兵士吃上方便可口的食品，閱兵處研製了一種行軍蒸米，"本年秋季大操兵丁所食餅乾異常乾燥，須多飲壺水，於行軍不大相宜。現有參議處留學生仿照新法，用上白大米淘淨，以水漸浸五十分鐘，乾溼相宜，再用籠蒸熟後陰乾，不用鍋炒，臨時攜帶，用水泡二十分鐘即可食用，日前督練處已將米樣發給各鎮，飭令如法制辦，以備南北大操之用"。(《袁世凱奏議》)
彰德秋操參加部隊總兵力33958人，戰馬2743匹，接濟車、彈藥車898輛，部隊運動區域2000餘里，戰線長40餘里。清政府調數省數萬軍隊在廣闊的華北平原上進行軍事演習，不僅是空前的，而且是絕後的。當時的媒體曾高度評價彰德秋操:"舉數省已編之軍隊，萃集一處而運用之，使皆服從於中央一號令之下，尤為創從前所未有，系四方之瞻聽。"
演習首日，北軍佔了上風
據《袁世凱奏議》的描述:彰德秋操的方針依然為南攻北守。由北洋陸軍組成北軍，段祺瑞擔任總統官，陸錦為總參謀官。北軍總兵力為1個鎮(相當於現在師級編制)加1個混成協(相當於現在旅級編制)。具體為:從駐紮山東的第五鎮內抽調步隊1協、馬隊1標(相當於現在團級編制)、工程隊1營，從駐紮南苑的第六鎮內抽調步隊1協，從駐紮直隸的第四鎮內抽調炮隊1標，編成混成第五鎮，任命張懷芝為統制官;從京旗第一鎮內抽調步隊1協、馬炮隊各2營、工程隊1營，編成混成第一協，任命曹錕為統領官。
而湖北新軍第八鎮和河南新軍第二十九混成協合編成南軍，任命張彪為總統官，黎元洪為第八鎮統制官，王汝賢為第二十九混成協統領官。
1906年10月20日，南北兩軍均按計劃到達指定地點，形成對壘之勢。
10月22日，彰德秋操第一日，主題為南北兩軍騎兵衝擊戰。
上午8時，南軍馬隊從湯陰縣城外出發北上，兩個小時後抵達小灘村附近。北軍馬隊早晨7時50分由安陽縣城外出發，10時40分抵達南店村附近。南北兩軍均派出哨騎偵察，在兩軍相距八九里的時候都發現了對方，隨即變換隊形，進行交戰。"一轉瞬間，兩軍相交，互相沖鋒，蹄跡交錯，幾於挺刃相尋。"
按照閱兵處的計劃，這場騎兵演習應該是北軍敗退，但南軍在偵察上出現失誤，導致前鋒部隊一頭扎進北軍騎兵主力的包圍圈，後續部隊跟進速度又太慢，北軍立刻佔了上風。閱兵處只好判定南軍退卻。
袁世凱的北軍在第一日的演習中先贏一場。
10月23日，彰德秋操第二日，主題為雙方主力遭遇戰。
上午8時，南軍左翼第八鎮、右翼第二十九混成協分別渡過湯河，北上尋找"敵人"。炮隊則搶先一步佔領黃土岡北一帶高地。北軍則兵分三路，南下尋找戰機。
上午11時左右，南北兩軍在安陽南郊二十里鋪一帶均發現對方，隨即調整姿態，向對方展開攻擊。這一次雙方旗鼓相當，打得難解難分，到下午時分，戰局還呈現膠著態勢。其中南軍右翼遭到了北軍左翼優勢炮火的攻擊，由於兵力單薄，南軍的右翼陷入重圍之中，但北軍的右路縱隊則遭到了南軍左翼的包圍，雙方都採用了集中優勢兵力、火力，包圍對方劣勢部隊的方針，經過磋商，閱兵處判定:"南北軍各有所得，也各有所失。雙方打了一個平手。
10月24日，彰德秋操第三日，主題為南北軍一攻一防之大戰。
閱兵處下令，這一天的主要內容是南軍攻擊北軍的防禦陣地。上午9時多，南軍長驅直入，連續攻佔了涼水井、郭村集等地，並以炮火猛轟北軍炮隊陣地，繼而以步隊重兵撲向二十里鋪、小營耳、馬家莊。
但北軍並沒有消極地等待南軍猛攻自己的陣地，一早就派出騎兵部隊進行迂迴。當南軍進入二十里鋪後，北軍騎兵從左側進行側面攻擊，一時間南軍大亂。但黎元洪隨即調整陣形，下令南軍前鋒繼續前進，對北軍主陣地保持進攻姿態，後衛部隊就地展開防禦，同時命南軍騎兵立刻急行軍，從北軍騎兵的背後進行迂迴，猛烈反擊。
這一天的攻防戰異常激烈，雙方部隊都處於既攻既防，防中帶攻，攻中帶防的高強度對抗之中，一時間"南北兩軍全部出動，戰鬥頗為激烈，鏖鬥愈酣"。
在彰德秋操進行到最高潮時，閱兵處的官員見雙方難解難分，遂下達命令，終止了這場演習。
10月25日，參加秋操的各軍在彰德府城外小張村舉行了隆重的閱兵式。南北軍均著軍禮服，厲兵秣馬，雄赳赳氣昂昂地齊集閱兵場。遵照預頒教令，依次排列，按分列式、密集隊運動等不斷變化，隊伍整肅，軍容壯盛。
袁世凱、鐵良率諸將著軍禮服，佩刀乘馬，繞場檢閱，各部隊或持刀或持槍向閱兵大臣敬禮。
閱兵式後，袁世凱在彰德城大擺宴席，款待中外觀操者及兩軍將校，彰德秋操宣告結束。
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