當時，努爾哈赤不僅是八旗軍的最高統帥，而且親領兩黃旗，其次子代善領兩紅旗，其第五子莽古爾泰領正藍旗，其第八子皇太極領鑲白旗，其長孫杜度領正白旗，其侄阿敏領鑲藍旗。每旗所屬牛錄、每牛錄所屬兵卒，也多未劃一。據李民寏經眼所記：
胡語呼八將為八高沙，奴酋領二高沙，阿鬥、於鬥總其兵，如中軍之製；貴盈哥亦領二高沙，奢、夫羊古總其兵；餘四高沙，曰紅歹是，曰亡古歹，曰豆鬥羅古（紅破都裏之子也），曰阿未羅古（奴酋之弟小乙可赤之子也，小乙可赤有戰功、得眾心，五六年前為奴酋所殺）。一高沙所屬柳累（胡語柳累雲者，如哨軍之製）三十五，或雲四十五，或雲多寡不均。一柳累所屬三百名，或雲多寡不均，共通三百六十柳累雲。（李民寏：《建州聞見錄》）
高沙即固山，貴盈哥為代善，紅歹是為皇太極，亡古歹為莽古爾泰，豆鬥羅古為杜度，阿未羅古為阿敏，柳累即牛錄。努爾哈赤通過其子侄及親信，統領八旗軍隊。
八旗軍是一支以騎兵為主的軍隊。兵書有言：“國之大事在戎，兵之馳騁在馬。”（戚繼光：《練兵實紀》第3卷）八旗軍雖然步兵眾多，開始沒有火器，用皮弦木箭、短劍鉤槍，射程近、威力弱，但是，它卻以鐵騎角勝。八旗騎兵的戰馬飼養，欄裏不蔽風雪溽暑，不喂菽（shū，豆的總稱）粟，野外牧放，能耐饑渴。出征時，兵士乘馬，帶上自備軍器和數天幹糧，驅騎馳突，速戰速決，利用行軍或戰鬥的間暇，脫韁放牧，不需後勤。李民寏又說：
胡中之養馬，罕有菽粟之喂。每以馳騁為事，俯身轉膝，惟意所適，暫有卸鞍之暇，則脫（dí，馬韁繩）而放之。欄內不蔽風雪寒暑，放牧於野，必一人驅十馬。養飼調習，不過如此。而上下山阪、饑渴不困者，實由於順適畜性也。
我國之養馬異於是，寒冽則厚被之，雨雪則必避之，日夜羈縻，長在櫪下，馳騁不過三四百步。菽粟之秣，昏晝無闕，是以暫有饑渴，不堪馳步，少遇險仄，無不顛蹶。且不作騸（shàn），風逸踶齧（dìniè，踢咬），不順鞭策，尤不合戰陣也。（李民寏：《建州聞見錄》）
上引後金與朝鮮戰馬的對比，實際上也反映了後金同明朝戰馬的對比。後金騎兵，兵悍馬壯，兵皆鐵甲，馬也披甲。據《鹹賓錄》載：“其軍法，五十人為一隊；前二十人披重甲，持戈矛；後三十人披輕甲，操弓矢。每遇敵，則兩人躍馬而出，觀陣虛實，然後四麵結陣馳擊，百步之外，弓矢齊發。”（羅曰褧：《鹹賓錄》第2卷）騎兵作戰時，分作“死兵”和“銳兵”兩種：“死兵在前，銳兵在後。死兵披重甲，騎雙馬衝前，前雖死而後仍複前，莫敢退，退即銳兵從後殺之。待其衝動我陣，而後銳兵始乘其勝。”（陳仁錫：《無夢園集·山海紀聞二·紀奴賊戰法》）這說明八旗軍騎兵的勇敢與頑強。每當努爾哈赤下令吹角螺、鳴號炮，發動進攻時，八旗軍的騎兵，衝鋒，廝殺，摧堅，陷陣；鐵騎奔馳，衝突蹂躪，無與爭鋒，所向披靡。
相反，明朝軍隊習於平原作戰，長於施放火器。他們臨陣時，擺列方陣，彎弓揮刀，士氣不高，行動遲緩。而後金騎兵有兩個顯著的特點：一個是速度快，另一個是力量大。從某種意義來說，戰爭就是作戰雙方速度和力量的競賽。因此，行動慢、擺方陣的明朝步兵，與速度快、力量大的後金騎兵交鋒之後，明軍未及再裝彈藥時，努爾哈赤的騎兵已衝破方陣，倏來倏往，任意橫行。所以，袁崇煥說：明朝“兵不利野戰，隻有憑堅城、用大炮一策”（《明史·袁崇煥傳》第259卷）。然而，八旗兵攻城時，先用楯車運載登城士卒到城下，豎起罩著牛皮的筒梯，軍士冒矢石沿梯魚貫登城。有時從城下挖洞，兵士穴城而入。也有時“則每於馬上人持一袋土，一時俱進，積於城下，則頃刻與城平，而人馬踐踏逾越”（《李朝宣祖實錄》第69卷）。取得攻城的勝利。
八旗軍又是一支嚴格訓練的軍隊。努爾哈赤重視軍事訓練，提高軍隊素質，培養勇敢精神，熟諳弓馬技藝。在費阿拉有很大的操場，天天操練兵馬。練兵時，他常親自檢查戰馬的膘情，馬肥壯者賞酒，馬羸瘦者鞭責。練兵除演習槍、刀、騎、射外，還進行“水練”和“火練”——練習跳澗的叫作水練，練習越坑的叫作火練；優秀者受賞，怯劣者斬首。努爾哈赤之所以嚴格軍訓，是因為他深知武藝對一個兵士之重要。他自己便是一個弓馬精熟、武藝超群的射手。如《清太祖高皇帝實錄》記載一個努爾哈赤“百步穿柳”的故事：
初，上出迎時，至洞城之野。有乘馬佩弓矢過者。上問左右曰：“誰也？”左右曰：“此董鄂部人，善射，部中無出其右，所稱善射鈕翁金是也。”上召鈕翁金至，指百步外柳，命之射。鈕翁金發五矢中其三，上下相錯。上發五矢，皆中。眾視之，五矢所集，僅五寸許。眾共歎為神技雲。（《清太祖高皇帝實錄》第2卷）
稱讚努爾哈赤彎射神技顯係溢詞，但他五箭連中，眾矢環聚，確實技藝超群。
八旗軍還是一支嚴軍紀、明賞罰的軍隊。《易經·訟師》曰：“師出以律，失律凶也。”努爾哈赤從建軍之初，便軍律嚴、賞罰明。他製定不成文軍令，並規定：“從令者饋酒，違令者斬頭。”（《李朝宣祖實錄》第23卷）到萬曆四十三年（1615），努爾哈赤把軍紀、賞罰製度化：
克城破敵之後，功罪皆當其實：有罪者，即至親不貰（shì，赦免），必以法治；有功者，即仇怨不遺，必加升賞。用兵如神，將士各欲建功，一聞攻戰，無不忻然，攻則爭先，戰則奮勇，威如雷霆，勢如風發，凡遇戰陣，一鼓而勝。（《滿洲實錄》第4卷）
上述記載如“用兵如神”雲雲，出自清朝文人的謳歌。但是，他確有一套辦法，在每次戰後核察軍士戰功，重賞勇者，以勵兵卒。雅蓀（sūn）即為一例。“雅蓀素微賤，因葉赫兵臨兀紮魯城時，有戰功。太祖高皇帝擢為大臣，寵任特優。太祖在時，雅蓀嚐以殉葬自矢”（《清太宗文皇帝實錄》第5卷），以死相報，拚戰必厲。又如據朝鮮滿浦僉使鄭忠信至赫圖阿拉所目擊雲：
軍卒則盔上有小旗以為認。每部各有黃甲二統，青甲二統，紅甲二統，白甲二統。臨戰則每隊有押隊一人多佩朱箭，如有喧呼亂次、獨進獨退者，即以朱箭射之。戰畢查驗，背有朱痕者，不問輕重斬之。戰勝則收拾財畜，遍分諸部，功多者倍一分。（《光海君日記》第169卷）
努爾哈赤在每次戰後，“賞不逾日，罰不還麵”（《孫臏兵法·將德篇》）。按功行賞，依罪懲罰，兵士們齊一心誌，統一戰力，奮勇征殺，有進無退。
有人總結努爾哈赤的騎兵，在作戰時有進無退的原因，說道：“隻以敢進者為功，退縮者為罪（麵帶槍傷者為上功，凡大小胡人之所聚，麵頸帶搬〔瘢〕者甚多，其屢經戰陣可知）。有功則嚐之以軍兵，或奴婢、牛馬、財物；有罪則或殺，或囚，或奪其軍兵，或奪其妻妾、奴婢、家財，或貫耳，或射其脅下。是以臨陣有進無退雲。”（李民寏：《建州聞見錄》）在某種意義上說，努爾哈赤是以掠財賞功，酷刑罰罪，來維持一支強大的八旗鐵騎。
關於後金軍隊的嚴酷刑罰，可從《滿文老檔》中選擇兩件事情加以說明：後金軍攻撫順城時，在前麵的人豎梯登城，後麵的人沒有跟上，先上的人被射死。命將後麵沒有跟上的伊賴，削掉鼻子，罰為阿哈。又有蘇克達的舒賽牛錄的阿奇，擅離兵營，去殺雞燒著吃，另四人知道後和阿奇一起吃燒雞。他們五人被清河的明兵殺了。命割取阿奇屍體的肉，分給各牛錄傳觀，以警效尤。盡管八旗軍的軍紀嚴酷，但兵士因參戰能得到物質利益，仍把出征視同節日：“出兵之時，無不歡躍，其妻子亦皆喜樂，惟以多得財物為願。如軍卒家有奴四五人，皆爭偕赴，專為搶掠財物故也。”（李民寏：《建州聞見錄》）因此，誘之以利，繩之以法，這是努爾哈赤統轄八旗軍隊的兩項措施。
八旗軍不僅勇敢善戰、長於騎射、勤加訓練、號令嚴整肅、部伍整齊、賞罰分明，而且“最工間諜”（王在晉：《三朝遼事實錄》第1卷）。努爾哈赤為了刺探明軍的指揮、部署、數量、軍器、城邑、士氣、糧秣等情報，曾利用明降將李永芳，每月花銀一百兩，收買與明遼東官員有交往的劉保，按月遞送情報。他還曾派諜工男扮女裝，設計焚燒明軍在海州的糧草。努爾哈赤以善用諜工，對遼東明軍的虛實動靜了如指掌。在《三朝遼事實錄》一書中，明朝兵部尚書兼遼東經略王在晉，對努爾哈赤善用諜工屢有記述，如：
奴遣奸細探三岔，破聯舡（chuán，同“船”），陰圖金酋寨。（王在晉：《三朝遼事實錄》第1卷）
開原未玻，而奸細先潛伏於城中，無亡矢遺鏃之費，而成摧城陷陣之功。（王在晉：《三朝遼事實錄》第1卷）
奴酋多遣奸細，潛伺內境。（王在晉：《三朝遼事實錄》第2卷）
奴中間諜，無地不有。（王在晉：《三朝遼事實錄》第3卷）
奴酋最狡，善用奸細，我之動靜，無不悉知。（王在晉：《三朝遼事實錄》第3卷）