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1，名、下辖3司，每司设监枪内臣1名、把司官1名、把牌官2名。
后来有增设“五千下营”设坐营内臣1名、武臣1，名、下辖4司，每司设把司官2名。神机营是朝廷直接指挥调遣的战略机动部队，主要“掌操演神铳、神炮诸火器”，“专习枪炮”，装备了盏口炮、碗口炮、将军炮、手把铳、神枪、快枪、单飞神火箭等火器。
关于神机营的作战方式：
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明军装备火器后的作战原则，我们可以从神机营的作战方式中知其大概。神机营创建后，常同五军营、三千营一起，随同皇帝亲征。作战时的布阵原则是：“神机铳居前，马队居后，前锋要疏，后队要密，锋疏则达，阵密则固”，战斗开始后，“首以铳摧其锋，继以骑冲其坚”。这一作战原则，是朱棣鉴于永乐八年（1410）率军亲征漠北大败阿鲁台一战后总结的经验。当时，朱棣命军队以神机火器为前锋，“铳发，声震数十里，每矢洞贯二人，复中傍马，皆立毙——斩其王以下百数十人”。在此战后的永乐二十一年（1423年），朱棣第四次亲征漠北时正式提出了这一作战原则。这是对神机营与骑步兵协同作战的高度概括。总的要义是：作战开始后，三者要互相协同，发挥总体杀敌作用，神机枪炮兵列于全阵之前，各射手之间要保持一定的距离，以便填装弹药，实施轮番射击，摧毁敌人的前锋；待敌阵溃乱时，后队的密集骑兵，以排山倒海的气势，冲击敌军本队，追歼败逃之敌……朱棣的论述，总结了明军神机营与步骑兵协同作战的新战术，这种战术主要利用枪炮与冷兵器的杀伤距离远近的不同，多层次地杀伤和消耗敌军，达到最后歼灭全部敌军的目的。因此神机营的参战，使古代以步骑兵为主的野战方阵战术发生了巨大的变化，具有鲜明的时代特色。
二
随着社会经济的发展和科技的进步，以及明中后期一系列战争的发生，火器的运用更加普遍，也更为当时带兵的将领所接受，并在此基础上对火器在军队中的运用进行了更为合理的编制。当时明朝的军队不仅在步兵、水师中大量装备了火器，在骑兵中也装备火铳、火炮，还创造性的发展了前代废弃已久的战车。使火器在军队中的运用达到了一个新的高度。
明代战车与以往的战车最大的不同点，莫过于使用火器。戚继光讲：战车“所恃全在火器。火器若废，车何能御”！俞大猷则指出：“车必籍火器一败贼，火器必籍车以拒马，二器之用实相须也“。正是在这种思想指导下，他们的战车上装备了更多、更先进的火器。
明后期战车部队编制如下：
车营：战车营按照营—部——司——局——联——车分六级编制。
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每营2部，每部4司，每司4局，每局2联，每联2车。
每车载佛郎机炮2门，编士兵20名。每局编百总1名、炮车兵80名；每司编把总1名，白总以下官兵324名；每部边千总1名，司以下官兵1300名；每营遍将官1名、中军1名、部以下官兵2602名，总计全营官兵2604名，配炮车128辆，载佛朗机泡256门。
每营在炮车之外，还有鼓车2辆，编士兵20名；火箭车4辆，编士兵40名；坐车3辆，编士兵30名；大将军车8辆，编士兵160名。以上总共辆17车，250名官兵。全营齐装满员时，共有人员3109名，其中鸟铳手512名，佛郎机手768名，使用火器人员占全营人数的41%左右。
把火器装在.钱车上装备部队进行作战，这是明代中期火器使用的一大发展。赵士祯在《神器谱舫虏车锐议》中写道:“一经用车用锐，虏人不得恃其勇敢，虏马不得态其驰聘，弓矢无所施其劲疾，刀甲无所用其坚利，是虏人长技尽为我所掩。我则因而出中国之长技以制之”。
从车营的装备特点看，他是炮车的机动性、防御性和佛郎机的火力性相结合的产物，他发展了明前期神机营的火力猛的特点，又很好的解决了在对付敌人骑兵时的防御弱的缺点。他是戚继光根据北方地形平坦、开阔，针对步兵在对付蒙古骑兵的作战需要而创建的新兵种。
车营的战法；
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在明与蒙古骑兵多次的战争中，明军队根据战车坚固的特点和火器杀伤力大，射程远的优点，明朝的车营形成了一套行之有效的战法。我们以戚继光的战法为例，来说明明朝车营的具体作战法式。
戚继光的战法是：敌骑进攻，车列方营，鸟铳、火箭、佛郎机轮番施放。如敌不退，火箭车大将军车上的火器齐发。这众多威力较强的火器轮番施放，可以终日不停。这种情况下，敌马惊乱，鲜有不败退的。如敌逼近，附