1930年，蒋介石和冯玉祥、阎锡山、李宗仁等地方军阀之间展开了一场影响巨大的混战，此次战争改变了蒋介石与地方军阀之间的对比。此后，蒋介石真正意义上成为了全中国的领袖。

蒋介石的中央军在中原大战后极度膨胀，其部官兵压倒性的成为了各新派军阀之最。中央军是蒋介石黄埔的起家部队，北伐战争初期，黄埔军还是一个军的编制。到了南京国民政府成立，中央军扩编到了一个集团军，其直接掌握的部队竟达到了二十万人之最。1928年国民政府进行第二次北伐，中央军趁机再度扩军，最终一跃而成为了各军阀之首。

中原大战之前，蒋介石的中央嫡系部队共有八个军，其部队番号分别为第1军、第2军、第5军、第13军、第14军、第17军、第18军、第37军，各军军长皆为蒋介石的亲信，他们是陈继承、李延年、薛岳、钱大钧、卫立煌、徐庭瑶、陈诚、毛炳文。中原大战后，中央军得到了扩编，蒋介石利用战争的优势，通过各种手段不断收编失败的地方各派军阀部队，原西北军第30军的孙连仲、原西北军第40军的庞炳勋、原川军第43军的郭汝栋皆被划归到了中央军序列。

中原大战初，蒋介石的中央嫡系军参战人数已经达到了近五十万，如果加上北伐时期扩编的原浙军、直鲁联军、湘军、赣军等，其直接掌握的部队就已经达到了百万以上。中原大战后，中央军再度得到了扩建，蒋介石所辖的嫡系和旁系军队超过了150万人，已经成为了中国实际上的领袖。

东北军是张作霖奉军的老家底，中原大战的时候，张学良曾奉命入关，一举击败了盘踞在山西、河北等地的西北军和晋军，进而受到了蒋介石的信任。如果没有张学良的主动入关，或许中原大战会是另一番景象。中原大战后，东北军得到了整编，其部被编为五个军，分别是第51、53、57、63、67军，五个军的军长为于学忠、万福麟、何柱国、冯占海、王以哲。东北军是张学良的嫡系部队，其部通常受到蒋介石中央军的排斥。

东北军之外，晋军和西北军受到了极大的削弱，中原大战初，阎锡山和冯玉祥联合，他们加起来的部队总计已经超出了一百万，然而随着战场形式的变化，西北军、晋军则全线溃败，许多晋军将领和西北军将领都临阵倒戈，投降了中央军。

中原大战后，晋军组成五个军，其编号分别是19、32、33、34、35军，各部军长为李生达、商震、徐永昌、杨爱源、傅作义，这五位将领曾经都是阎锡山的亲信，然而随着战场形势的改变，傅作义、商震等人却最终与阎锡山离心离德。

中原大战后，西北军被支解的更为惨重，1930年冯玉祥宣布下野，西北军随即分裂为六个分支，除庞炳勋、孙连仲、冯安邦等军被蒋介石中央军收编外，西北军分为宋哲元部、梁冠英部和韩复榘部，宋哲元部第29军战后驻扎在河北，梁冠英部第31军驻扎于河南，韩复榘的第6、12军则驻扎在了山东。

中原大战后，川军、滇军、湘军、陕军、粤军、青宁回军也得到了不同程度的整编，川军序列中，除第20军的杨森和第21军的刘湘外，另有第23军的刘存厚和第24军的刘文辉，四大派系川军中，刘湘独占鳌头，实力最强。滇军中，原朱培德的部队被改编为第三军，军长为王均。湘军中，原何健和谭延闿的部队被改编为第22军和第28军，军长分别为谭道源和刘建绪。陕军序列，独有杨虎城一系，杨部有三个军，三军军长为冯钦哉、孙蔚如和邓宝珊，这三位，除孙蔚如是杨虎城的嫡系，其他二人早年都不同程度的接受了冯玉祥的改编。

宁夏回军和青海回军是地方实力派军阀，他们分别由马家军的马鸿逵和马步芳掌握。粤军是南天王陈济棠的部队，该部划有三个军的番号，余汉谋、香翰屏、李敬扬皆为陈济棠的嫡系。

除了粤军、青宁马家军外，还有黔军第25军的王家烈，桂军第7军的廖磊和第15军的夏威，夏威和廖磊等人是李宗仁、白崇禧的部下，由于蒋桂战争和中原大战的爆发，桂军在两年之内受到了极大的削弱，原来一度横跨南北的桂军一夜之间一去不复返。