ارتش هخامنشی، از لحاظ قومی- فرهنگی دارای سازمانی آمیخته و مختلط و نیز شامل نیروهای منظم آموزش دیده پیاده و سواره ایرانی بود. این سپاه (عمدتاً متشکل از سربازان ماد و پارس) با واحدهای منتج از سربازگیری اجباری از ملل تحت فرمان ایران و نیز با به کارگیری مزدوران جنگی خارج از امپراتوری، ترکیب می شده است. در حالی که نیروهای دائمی منظم ارتش مانند یگان های "گارد جاویدان" به طور همسانی با ساز و برگ رزمی مجهز بوده اند، نیروهای متحد و ائتلافی در خدمت ارتش، تجهیزات خاص خویش را داشته و به شیوه ویژه خودشان می جنگیدند .از ویژگی های سپاه هخامنشی می توان به وجود انبوه سواره نظام سبک اسلحه تیرانداز، زوبین اندازان، واحدهای ملازم نارزمی، همسران، هم خوابه ها و بردگان اشاره نمود. ارتش ایران هخامنشی به مانند سایر ارتش های خاورمیانه ای و آسیایی دوران های پیش و پس از خود، بر اساس بنیادی دهدهی استوار بود و کلیه واحدها و یگان های رزمی در گروه های ده، صد و هزارتایی سازمان دهی می شدند که در آن به ازای هر ده، صد، هزار و ده هزار نفر، یک افسر پاسخ گو بوده است. نام و رده سازمانی این نظام به صورت های ١. بایوارپاتیش (عنوان فرماندهی یکان)، بایواربام )نام یکان (و ١۰۰۰۰ (تعداد نیروها) .۲ هزاراپاتیش (عنوان فرماندهی یکان)، هزارابام (نام یکان) و ١۰۰۰ (تعداد نیروها) .٣ستاپاتیش (عنوان فرماندهی یکان)، ستابام (نام یکان) و ١۰۰ (تعداد نیروها) .۴ دتاپاتیش (عنوان فرماندهی یکان)، دتابام (نام یکان) و ١۰ (تعداد نیروها) می باشد. شاهان هخامنشی از "کوروش بزرگ" تا "داریوش سوم"، در بیش تر نبردها شخصاً فرمان دهی کل نیروها را بر عهده داشته اند و در این بین گاهی نیز رهبری به دست ژنرال های ارتش واگذار می شد. فرمان دهان سپاه هخامنشی توسط شخص شاهنشاه و از میان "ساتراپ"ها یا اشراف غالباً پارسی و مادی تبار که عموماً با پادشاه نسبت خویشاوندی داشتند، انتخاب می شدند. در دورهی هخامنشی، نسبت به نظم و انضباط ارتش نهایت مراقبت و سخت گیری به عمل میآمد چنان چه مجازاتهایی برای جرمهای نظامی به خصوص خیانت به شاه و مملکت وضع می گردید. در عین حال قضاتی که بر خلاف عدالت حکم صادر می کردند تحت تعقیب قرار می گرفتند به همین جهت مطابق با روایات "پلوتارک "و "دیودور"، قضات از بین رۆسای خانوادههای درجه اول قابل احترام در پارس انتخاب می شدند. بر طبق نوشته های مورخین یونانی، جامه های افراد نظامی، در هر یک از ملتها و طایفههای تابع ایران، به شکل لباس معمول همان ملت یا قوم بوده که متشکل از قبایی دراز (که تا پایین زانو میرسید و روی آن کمربند یا شالی بسته می شده)، شلوار (که تا ساق پاها را می پوشانید) و کلاهی از نمد مالیده و محکم و به شکل گرد (پارسیها) یا چند ترک (مادیها) یا دراز و نوک تیز (سکاها)، می شده است.
بنا به گفته "گزنفون" تاریخ نگار یونانی، هنگامی که "کورش بزرگ "فرمان دهی ارتش پارس را به عهده گرفت، رستهی اصلی ارتش شامل پیاده نظامی بود که بیش تر برای رزم از دور با تیر و کمان و زوبین و فلاخن مسلح گشتند. "کورش "برای تقویت روح جنگاوری، به سی هزار نفر از سربازان پارسی که مطابق اصول تربیت کشور پارس دارای ویژگی سپاهی گری برجستهای بودند، دستور داد تا اسلحه ی خود را به نیزه و شمشیر تبدیل کنند و به مبارزه از نزدیک و رزم تن به تن خو بگیرند. این رسته که "پیادگان سنگین اسلحه" نام داشت به سلاح هایی چون یک نیزه بلند، یک شمشیر یا تبرزین (که آن را با دست راست به کار می بردند) و یک سپر کوچک (بافته شده از ترکهی محکم که آن را در دست چپ میگرفتند و به سینه خود هم جوشن می بستند) مجهز بودند. سایر افراد پیاده با تیر و کمان یا فلاخن و زوبین در میدان رزم به عنوان دسته های امدادی به کار می رفتند. در عین حال بر اساس گفته های این تاریخ نگار یونانی، "کورش" در مدت اقامت در دربار ماد و در نخستین برخورد با سواره های لیدی در نبرد "پتریوم"، تشخیص داد که سواران پارس نسبت به سواره نظام ماد و لیدی، خیلی ضعیفاند، به همین جهت تعداد سوارهای پارسی را از دو هزار نفر به ده هزار نفر رسانید. هم چنین برای تشویق و ترغیب جوانان به عمل سوارکاری، مقرر داشت تا هر کس که از دولت اسب دریافت می دارد باید همیشه سواره حرکت کند و در حسن نگاه داری از آن از جان و دل بکوشد. وی برای سوارکاران خوب امتیازها و جوایزی را در نظر می گرفت که در مسابقههای مختلف به آنان اعطاء می گردید.
در زمان هخامنشی، ایران با کمک رعایای "فینیقی" و "یونانی" خود به نیروی دریایی مهمی دست یافت که از سه گونه کشتی ١. جنگی (با پاروزنانی در سه ردیف یکی بالای دیگری)، ۲. کشتی های دراز (مناسب برای حمل و نقل اسب ها و سواره نظام (و ٣. کشتی های کوچک تر (جهت حمل و نقل خوار و بار) تشکیل می شد. در هنگام جنگ آنان می بایست از کنار کشتی دشمن به گونه ای رد می شدند که پاروهای آنان بشکند سپس می کوشیدند تا با سر کشتی خود به وسط کشتی دشمن بزنند تا غرق شود. هم چنین می توانستند که با تیراندازان و نیزه داران خود مبارزه کنند و یا با دژکوب قسمت پایینی کشتی خود، کشتی دشمن را آن قدر سوراخ نمایند که آب وارد آن گردد.
ساختن جادههایی برای برقراری ارتباط بین ایالتها، مراکز و خود آنان و نیز پادگان هایی جهت سهولت نقل و انتقال نیروهای نظامی به جبهه جنگ از دیگر کارهای شایان ذکر دوران پادشاهان هخامنشی به شمار می رود. در عین حال کوشیدند تا با ایجاد وسایل خبر رسانی از جمله چاپارخانهها که شامل تعداد زیادی از اسبهای چابک و سواران زبردست می شد، حکمها و فرمانهای نظامی را به سرعت و دست به دست به مقصد برسانند. "هرودوت" دربارهی سرعت حرکت چاپارهای هخامنشی چنین روایت می کند: "هیچ جنبندهای را نمی توان فرض نمود که چالاک تر و سریع تر از این چاپارها طی طریق بنماید." علاوه بر آن، در این دوران، بر روی خطوط ارتفاعی با چشم اندازهایی به یک دیگر، چهار طاقیها و برجهایی می ساختند که با روشن کردن آتش در آن و با نشانه های مخصوص، اخبار و فرمانهای فوری را به یک دیگر مخابره می نمودند. چنان چه "هردوت" به نمونه هایی از جمله مخابره خبر فتح "آتن" از طریق "جزیرههای سیکلاد" به "سارد" اشاره می کند. امروزه هم در بعضی از نقاط ایران و بیش تر در نواحی جنوب، خرابه هایی از این نوع چهارطاقی ها و برج ها بر روی ارتفاعات نمایان است.