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在建立新政治机构的同时，韩煜还改革了他所统辖之下的军队，取消了明朝卫所军制，所有自愿参军的士兵全部被列为职业军人，享有总兵府供给的军粮、军袍、武器和营房等相应设施。职业军人的家属可以按照家丁人口的数量获得对应的土地，如果家属青壮因为特殊原因不能参与耕种，田地则可以出租给其他农户耕种。职业军人的家属所耕种的田地，以养活自家为要目的，但每年仍要上缴一成的粮税。此外，职业军人即终身世袭制军人，其家族中加入职业军人之后，必须在五十岁后才可以申请退役，并且申请的必要条件便是家族中有另外一名青壮可以接替自己的名额。
当然，为了防止百姓们只求参军分田，职业军人的录取会相当严格，除了身体条件之外，还需要考核其品性。在整个辽东半岛下达了命令，职业军人的数量不能过两万，而在战时遇到紧急情况，则可以临时征集散兵参战。散兵服役的时间最短是六个月，最长可达到三年，在服役期间政府提供军饷和武器装备，但战后必须交还武器装备。
也就是说，北海镇的军制分为两种——职业军人和散兵。
韩煜的意向是希望自己的主力部队全部配备西式化装备火器，当然骑兵和一些近战的兵种也会有训练和建立。最终他决议将兵种分为四大种类，分别是火枪兵，长枪兵，骑兵和炮兵，日后军队成熟之后再组建海军。他利用自己二十一世纪的知识，决定让军队按照西方中世纪行军布阵方法排列军队建制。在中世纪，横扫欧洲的战法当属马其顿方阵和西班牙方阵，按照作战时代的进化，冷兵器的战斗前者则具有更强大和灵活的作用，但是随着火器的诞生和广泛运用，很显然后者要更为实用。
西班牙方阵是将长枪兵与火枪兵混杂在一起，周边在配合少量的掷矛手，无论是对攻坚战还是防守战，无论敌人是普通步兵还是骑兵，能具有极其强大的杀伤力度。也因此，西班牙方阵虽然是源自西班牙，但是却在欧洲得到了广泛了认可，这个方阵战术直到十八世纪后半叶，格林机关枪的明之后，才遭到了破坏和淘汰，从如此之久的作战历史可以不难看出，西班牙方阵的优越性能。
西班牙方阵的排列方式，是将长枪兵分为三个大纵队，每个纵队大约两百人。此外，三个纵队之间相隔大约两米到四米的距离，这空出的地方，则由四组火枪手分别站在方阵的四个角落处。而掷枪手则游走在方阵正前方和左右两边，伺机动偷袭和进行主动出击诱敌的攻击。
韩煜决定以西班牙方阵的人数编制全新的步兵军队制度。一个西班牙方阵大概一千人，那么就以一千人的基数设立为一个团，每个团包含十个大队，每个大队一百人，其下五十人再编制一个中队，一个中队再包含五个小队。团的指挥官为都尉，属下可以称呼其为团座或团都；大队的指挥官为校尉，中队的指挥官为副尉，小队的指挥官为小队长。
三个团合成一个行营，行营设行营总指挥使和副指挥使，其下按照明代都指挥使一般，列有镇抚、佥事、同知等扈属。
在金州卫平定之后，韩煜曾统计了现有的兵力人数，除去在旅顺口和金州卫大战之际阵亡的士兵，算上受伤和孟宏远带来的绿意营，总兵力人数达到一万四千人。当然，军队力量对于他来说并不是当其冲要关注的问题，只要辽东半岛平定下来之后，会有无数汉民从复州、辽阳等地脱离金国人的奴役赶到这里来，届时再筹集青壮扩建兵力并非难事。
韩煜只编制了两个属于常规6军的西班牙方阵军事行营，这两个军事行营分别取了各自的番名，一个为北海营，另外一个为金州营。在这段暂且的和平时光里，他高薪聘请了许多西洋军官教授这两个军事行营进行西班牙方阵的操练，每一个月轮番调动一个军事行营出城，去分别适应丘陵、平地等地域的作战训练。
此外。韩煜将两个军事行营之外地八千兵力。组建成了其他编制地部队。他现在有二十门加农炮和六门将军炮。再加上英国在争取旅顺口租地时候交换得到地五座野战炮。一共有三十一门火炮。他又写信给身为澳门地雅力士神父和佛雷斯神父。通过他们向法国和荷兰廉价购置了四座十二磅榴弹炮和六座六磅地轻型马炮。
这总共四十一门炮。除了留下十一门炮分别在北海卫和金州卫布防城墙之外。剩余地三十门炮全部编制为炮兵部队。借鉴西方炮兵地编排。韩煜让炮兵以火炮为基数。每门火炮配备专业地人员。如炮手、添弹手、清膛手、弹药保管员和调角手等五名基本人员。但是类似十二磅重型远程榴弹炮这类大型火炮。需要地人员则更多。因此。每门火炮基数配备地人员大约是五到十二人。以火炮为单位。编制一个炮兵小队。三门火炮基数地单位成立一个炮兵中队。