北京政府陸軍部於1912年4月29日成立，是管理全國陸軍行政事務的最高軍事機關。初建時，該部設總長、次長各1人，秘書3人，編纂3人，司務5人，主任1人。部內設6司：
- 軍衡司：下設任官、賞賚2科。
- 軍務司：下設軍事、步兵、騎兵、炮兵、工兵5科。
- 軍械司：下設槍炮、材具2科。
- 軍需司：下設會計、糧股2科。
- 軍醫司：下設衛生、醫務2科。
- 軍學司：下設教育、步兵、騎兵、炮兵、工兵、輜重6科。
- 每司設司長1人，各科設科長1人及科員若干人。
北京政府於1912年9月1日公布了《陸軍部官制》，規定陸軍部其任務是管理陸軍軍政，統轄陸軍軍人、軍屬，監督所轄各官署。
陸軍部設總長1人，次長1人。部內機構設1處1廳8司，即：參事處、總務廳及軍衡、軍務、軍械、軍學、軍需、軍醫、軍法、軍馬8司。各處、廳、司的職掌與編製如下：
- 參事處：設參事4人，承長官之命，掌擬訂及審議法律命令案事務。
- 總務廳：下置機要、統計、庶務3科，分別掌理機密及陸軍文庫；典守印信；徵發物件表報告及統計；各項公文函件之纂輯、保存及收發；部內文官任用；部內風紀，其他不屬於各司的事項。
- 總務廳設秘書長1人，秘書3人，副官14人。各科設委員長、委員若干人，分掌各科事務。
- 軍衡司：下置任官及賞賚2科，分別掌理陸軍軍官、軍佐及軍用文官的任免、轉補；調查各兵科人員；考績表、兵籍戰時名簿及軍用文收名簿；保管軍官、軍佐、軍用文官及戰時職員表；編纂年格、名簿；賞賚、敘勛、記章、褒章及賞給 ; 休假；廢兵處置；陸軍軍人結婚；養贍等事項。
- 軍務司：下置軍事、步兵、騎兵、炮兵、工兵5科，分別掌理陸軍建制及編製；整旅計劃之準備執行；戒嚴及徵發；軍隊配置；戰時各項規則；各軍隊之軍紀、風紀；陸軍軍旗；陸軍禮節、服制、徽章；各兵科及軍樂隊；各兵科軍官、軍士以下人員之調用及其補充；徵募、召集及解兵、退伍，軍隊內務、衛戍、勤務及憲兵服務；練兵場及射擊場；要塞兵備；重炮兵之設置及分配；運輸、通信、電氣、電燈、輕氣球、飛行器；水陸交通；要塞建築及其用地並要塞地帶；要塞司令處、陸地測量部及交通各隊等事項。
- 軍械司：下置兵器、保管2科，分別掌理軍用槍炮、彈藥之制式、籌劃、支給、交換及檢查；要塞備炮；技術審檢院、兵工廠、軍械局；軍用器具材料之制式、籌劃、支給、交換；攻城、守城、交通所用兵器、器具、材料之備辦；各項器具材料之經理及檢查，軍火各禁令等事項。
- 軍學司：下置教育、步兵、騎兵、炮兵、工兵、輜重兵6科。分別掌理所轄各學校一切章程之制定及其籌辦；擬定所轄各學校教育綱領及計劃並審查各教科書；所轄各學校職員獎罰；所轄各學校學生獎罰及考試；留學生一切事件，並選派高等專門學員；擬定各兵科操典及教範；軍隊教育、訓練、改良；全國軍隊校閱及特種兵演習；編輯及印刷；編訂軍語、軍隊符號及各軍用圖籍表及其他教育、訓練等一切事項。
- 軍需司：下置會計、糧服、建築3科，分別掌理軍服之經理及檢查；軍服、糧秣及馬匹等給與之規定；平時，戰時糧秣之給與及準備；戰時炊具及洗馬器具；軍服、糧秣之製造、購置；軍隊用具消耗品及埋葬用物料等之準備；軍人祠宇及軍用墳地；軍需運用；各軍需官勤務；各軍需處人員之教育、考績及其補充；經費出納並預算、決算；編製整旅之預算；會計稽核；各軍需處；規定俸給及旅費；各種給與及軍需規定之審查；出納之官吏；與財政官署有關係事項；陸軍用地及建築；陸軍所屬官產；規定軍用金錢箱櫃及行李等事項。
- 軍醫司：下置衛生、醫務、獸醫3科，分別掌理軍醫、獸醫各種診療機關；體格檢查；傷病等差之診斷；防疫及衛生試驗；衛生材料及蹄鐵；戰時衛生、勤務各種規則；軍醫、司葯、獸醫所屬各項人員之勤務、教育、考績及其補充；衛生報告、統計及調查；紅十字會及恤兵團體等事項。
- 軍法司：掌理陸軍軍法；陸軍司法官及監獄職員之考績及其補充；陸軍監獄；赦免及罪人之處置；高等軍法會審等事項。
- 軍馬司：掌理軍馬監及牧場之管理；軍馬之供給、餵養、保存及徵發；改良馬種及購買軍馬；蹄鐵術之教育；軍牧人員之教育、考績及其補充等事項。
- 各司設司長1人，承總長之命、總理一司事務；設司副官8人；技正4人，技士8人；科長及一等軍法官至多不得超過50人；科員及二、三等軍法官不得超過200人。
1914年5月，陸軍部因「部務繁忙」，增設次長1人。7月10日陸軍部修正官制，該部隸於大總統，設次長2人；總務廳增設秘書1人，共4人、纂譯官4人、副官由原來的8人減為6人。軍馬司改稱軍牧司。
1915年7月陸軍部軍學司併入陸軍訓練總監。
1916年袁世凱死後，陸軍部恢復元年官制。
1917年8月6日陸軍訓練總監撤銷，應辦事宜交陸軍部，該部逐恢復軍學司，其職能與編製未變。
1927年7月北京軍政府成立，陸軍部併入軍事部，改設陸軍署。
一覽北洋時期歷任陸軍部主官：
1912年
1、總長 段祺瑞（3月3日任），1865年生，原名啟瑞，字芝泉，安徽人。北洋三傑之一，袁世凱重要軍事助手，辛亥革命期間任第一軍統領兼湖廣總督，聯名46名將領，致電清廷內閣、軍咨府、陸軍部，逼迫清帝退位。
2、次長 蔣作賓（4月4日任），1884年生，字雨岩，湖北人。同盟會成員，原清廷陸軍部軍衡司司長，其在清廷內部暗中運作，淘汰守舊勢力，為革命勝利奠定良好基礎。
1913年
1-1、總長 段祺瑞（12月10日暫代鄂督，以架空黎元洪）
1-2、總長 周自齊（12月19日暫兼），1869年生 ，字子廙，山東人。北洋政府重臣，在理財等方面有著豐富的經驗。
2、次長 蔣作賓
1914年
1、總長 段祺瑞（2月13日暫代豫督，以鎮壓白朗起義）
2、次長 蔣作賓
3、次長 徐樹錚（5月14日任），1880年生，字又錚，號鐵珊，又號則林，江蘇（今屬安徽）人。段祺瑞麾下四大金剛之一及心腹謀士，北洋軍閥中少有的文武全才。
1915年
1-1、總長 段祺瑞（5月31日假，8月29日辭），受袁世凱猜忌，去職
1-2、總長 王士珍（5月31日署，8月29日任），1861年生，字聘卿，號冠儒，直隸（今河北）人。北洋三傑之首，以過人才智和卓越政績得到袁世凱的青睞。溥儀退位後他為表示忠於清廷，辭官隱退，後受到袁的再三邀請復出軍政界。
2、次長 蔣作賓
3-1、次長 徐樹錚（6月26日免），以段祺瑞派骨幹身份受袁世凱猜忌，去職。
3-2、次長 田中玉（6月26日任），1869年生，字蘊山，直隸臨榆（今河北）人。北洋系將領，支持袁世凱復辟帝制。
1916年
1-1、總長 王士珍（4月23日調），洪憲帝制失敗，袁世凱被迫向北洋其他實力派妥協。
1-2、總長 段祺瑞（4月23日以國務總理兼）
2-1、次長 蔣作賓（5月6日調）
2-2、次長 傅良佐（5月6日任），1873年生，字清節，湖南人。段祺瑞麾下四大金剛之一。
3-1、次長 田中玉（6月9日調）
3-2、次長 張士鈺（6月15日任），字寶齋，直隸（今屬天津）人。段芝貴親信。
1917年
1-1、總長 段祺瑞（5月23日免，由張士鈺5月23日代），與黎元洪第一次府院之爭，去職。
1-2、總長 王士珍（6月24日任，7月19日辭）
1-3、總長 段祺瑞（7月17日代，11月19日辭），與馮國璋第二次府院之爭，去職。
1-4、總長 王士珍（11月19日任，12月18日免）
1-5、總長 段芝貴（12月18日任），1869年生，字香岩，安徽人。原為袁世凱心腹，原死後依附於段祺瑞。
2-1、次長 傅良佐（8月6日免），升任湘督，指揮對南作戰。
2-2、次長 徐樹錚（8月8日任，11月19日免）
3、次長 張士鈺
1918年
1、總長 段芝貴（3月29日免，同日任）
2、次長 張士鈺
1919年
1-1、總長 段芝貴（1月11日免）
1-2、總長 靳雲鵬（1月11日任，12月3日免，同日兼任），1877年生，字翼青，山東人。段祺瑞麾下四大金剛之首，資歷頗高，並與皖、直、奉等派系要人都有較深刻的關係。
2、次長 羅開榜（1月16日任），1872年生，譜名法榜，字仲芳，安徽人。皖系軍閥將領。
3-1、次長 張士鈺（1月11日免）
3-2、次長 張志潭（1月16日署），1884年生，字遠伯，直隸（今河北）人。安徽蕪湖道尹張佩緒之子，清流派骨幹張佩綸侄子。
1920年
1、總長 靳雲鵬（5月14日辭，羅開榜5月14日暫代，8月11日兼署），因受段祺瑞猜忌及安福系打擊而被迫去職，直皖戰爭後在曹錕和張作霖的支持下再度受命組閣。
2-1、次長 羅開榜
2-2、次長 金紹曾（8月21日任），字益庭，直隸（今天津）人。
3-1、次長 張志潭
3-2、次長 何恩溥（11月12日任），字春霖，直隸（今天津）人。
1921年
1-1、總長 靳雲鵬（5月14日免），受交通系離間挑撥及張作霖逼迫，去職。
1-2、總長 蔡成勛（5月14日任，12月25日免），1871年生，字虎臣，直隸（今天津）人。直系軍閥骨幹，後因第一次北伐贛督陳光遠勢微，而出任為援贛總司令，入贛助戰。
1-3、總長 鮑貴卿（12月25日任），1867年生，字廷九（霆九），奉天（今遼寧）人。奉系軍閥頭目，張作霖親家。
2、次長 金紹曾
3、次長 何恩溥
1922年
1-1、總長 鮑貴卿（5月9日假，6月11日免），奉系軍閥在第一次直奉戰爭中失敗後，鮑以病為由，去職。
1-2、總長 吳佩孚（6月11日署，未就，8月5日免），1874年生，字子玉，山東人。新直系軍閥二號人物，洛派首領，實際掌握直系軍權。
1-3、總長 張紹曾（8月5日署，9月19日免，同日署，11月29日免，同日署），1879年生，字敬輿，直隸（今河北）人。北洋系新派代表人物，因與吳佩孚、馮玉祥有姻親關係，轉而歸附直系。
2、次長 金紹曾
3-1、次長 何恩溥（1月6日免）
3-2、次長 韓麟春（1月6日任，5月2日免），1886年生，別號芳辰，別字芳宸，奉天（今遼寧）人。第一次直奉戰爭後投身奉系，被張作霖重用，任命為東三省兵工廠總辦（督辦為楊宇霆），掌握工廠的計劃和管理工作大權。
3-3、次長 金永炎（5月2日任），1880年生，字曉峰，又作小峰，湖北人。黎元洪重要幕僚，被段祺瑞派稱作「四凶」。
1923年
1、總長 張紹曾（1月4日免，同日署，1月25日兼任）
2、次長 金紹曾
3-1、次長 金永炎（7月6日免）
3-2、次長 王坦（7月6日兼代，10月19日署，11月17日免）
1924年
1-1、總長 張紹曾（1月12日免），與曹、吳主張相悖，去職。
1-2、總長 陸錦（1月12日任，9月14日免，同日任，10月31日免），1879年生，字綉山，一作秀山，直隸（今天津）人。第二次直奉戰爭中新直系敗北，他隨之下野。
1-3、總長 李書城（10月31日任），1882年生，湖北人。革命家，吳祿貞盟兄弟及摯友，受馮玉祥邀請任攝政內閣陸軍總長。
1-4、總長 吳光新（11月24日任），1875年生，字自堂，一作植堂，安徽人。段祺瑞妻弟，皖系軍閥將領。
2-1、次長 金紹曾（11月5日免）
2-2、次長 賈德耀（11月5日任），1880年生，字昆庭，安徽人。皖系軍閥骨幹，同時與馮玉祥有舊誼之情。
3-1、次長 王坦（6月10日任，11月27日免）
3-2、次長 張厚琬（11月27日任），1886年生，又名厚畹，別字忠蓀，湖北人。張之洞嫡孫，1921年受張作霖邀請，加入奉系。
1925年
1-1、總長 吳光新（12月1日免）
1-2、總長 賈德耀（12月1日任，12月31日免，同日任）
2-1、次長 賈德耀（12月1日免），升任總長。
2-2、次長 熊斌（12月5日任），1894年生，字哲明，湖北人。國民一軍將領。
3-1、次長 張厚琬（12月4日免）
3-2、次長 齊振林（12月5日任），1872年生，字曉山，直隸（今河北）人。
1926年
1-1、總長 賈德耀（3月4日免，同日兼，4月20日免）
1-2、總長 陸錦（5月13日復職，同日免）
1-3、總長 張景惠（5月13日任，未就），1871年生，字敘五，奉天（今遼寧）人。張作霖盟兄弟，奉系舊派代表人物之一。
1-4、總長 蔣雁行（8月12日署），1875年生，字賓臣，直隸（今天津）人。北洋系新派代表人物。
2-1、次長 熊斌
2-2、次長 金紹曾（6月22日任）
3-1、次長 齊振林
3-2、次長 何恩溥（6月22日任）
1927年
1-1、總長 蔣雁行（1月12日免）
1-2、總長 張景惠（1月12日任）
2-1、次長 金紹曾（1月20日免）
2-2、次長 王樹常（1月20日任），1885年生，字庭五，奉天（今遼寧）人。奉系新派代表人物。
3-1、次長 何恩溥
