集团军这个编制概念最早是在19世纪初的欧洲，当时拿破仑横扫四方，各国在奋力抵御的时候投入了很多人马，为了便于指挥，就在“军”和“师”之上设置了集团军这一编制。此后随着战争的发展，“集团军”逐渐就形成了常规的一级编制。
二战时，德军和美军都采用几个师或旅合编成一个军的编制，这几个军再合编就变成了一个集团军或军团，如果几个集团军进行合编可称为集团军群。当时美国陆军的第三集团军就下属5个军，总共有19个师，30万兵力。
苏军最开始的编制也是按师-军-集团军-方面军划分的，相当于德军的集团军群编制，后来为了适应战场的灵活性，集团军直接取消了“军”这一级单位，统辖下面的若干个师或旅。
本质上集团军（军团）是由若干个师、旅编成的军队的一级组织，一般隶属于军区统帅部或方面军，为基本战役军团。就我军而言，集团军是我军编制改革的一个重要发展，它将原上级机关部分直属部分队转移充实到作战部队，减少步兵部分队，加强技术兵种力量，并尝试通过合成化以提高军队战斗力，实行至今证明还算成功。
不过某些地方，方面军和集团军还有野战军其实并没有太大区别。方面军群下属方面军-军-师- (旅)团-营-连-排-班；集团军群下属集团军-军-师-(旅)团-营-连-排-班；野战军下属兵团- 军-师(旅)-团- 营-连-排-班。军改后，我军的各旅由战区陆军直管，旅和军部全部实现了模块化
我国的集团军和西方的集团军不一样。我国的集团军是指原来的步兵军加强了其他兵种之后的一种混成编制，本质上仍然是军。而西方的集团军是军的上一级编制。我国的集团军原是按苏联军队的样板组建的，苏军集团军辖师，军辖旅。
以当时的编制来看，苏联的编制：方面军群-方面军-集团军/军-师/旅-团-营-连-排-班-组；西方的编制：集团军群-集团军-军-师-旅/团-营-连-排-班-组。我国以前的编制:军区-集团军群-集团军-军-师/旅-团/战斗群-营-连-排-班-小组。军改后我国的新体制集团军比原有18个集团军力量更均衡，实力更充实
目前我国的集团军编成的内师旅根据所处区域军事斗争、部队作战特点、预编作战任务等不同因素而编配各有不同。有的集团军已经具有轻型化特点，有的集团军具有重装特点。有师旅混编、也有全旅化以及合成旅的编制。
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