事进攻战略为军事防御战略思想的指导下，唐政府进行了如下军事防御战略部署：在西部，长寿元年，唐政府在安西四镇部署了一支军队，控制经塔里木通往中亚的商路，防御吐蕃、突厥的突袭和阿拉伯人的入侵。
在北部，唐政府在天山北侧经伊犁河谷通往中亚的路线上驻扎军队，防御突骑施、黠戛斯和东北突厥的侵犯。在沿关中和河东两道的北部边境，唐政府沿黄河北道建立了由常备军和永久性堡垒构成的防御体系，以应付******默啜的掠夺。唐玄宗即位后，继续在易受攻击的北方和西北边境，尤其是陇右、河东和东北一带构筑防御工事。开元五年又在今辽东营州恢复都督府，部署了强大军事力量。到开元十年，驻守边疆的军队已多达六十余万。
唐所防御的对手是游牧或半游牧民族的强大骑兵部队。
在战争中，他们往往投入数以万计的精于骑射的骑兵，急风暴雨而来，风驰电掣而去，忽而抢此、忽而掠彼，飘忽不定。要想在这种不太持久的战争中占据主动，就需要有庞大而且指挥灵活、快速反应的边防军队。于是，唐政府开始改革原来那种被地方政府控制的无数以几百人为单位的小镇的军事部署，驻有集中指挥的庞大集团军的边防重镇便应运而生。
起初，这种集团军是由原隶属于各卫的府兵、临时征集起来的新兵组成，统帅则于出征时从正式官员或京师禁军将领及其部属中临时任命。若组成如此规模庞大的集团军，短期内是难以做到的。
因为有许多工作如动员、训练、向前线运兵，军队的供应和装备等都需要花费时间。待这些工作安排就绪之，敌人早已抢掠后跑得无影无踪。所以，仅有指挥灵活、反应快速、规模庞大的集团军还不能完全满足战争的需要，还必须在边境军镇驻守常备军，时时处处防范来犯之敌。
仪凤二年唐政府于关内、河东诸州召募长期服役的健儿驻防于唐蕃边境西北部的中亚，以时刻防范吐蕃骑兵的突然袭击，长期服役的健儿开始取代定期轮番防边的府兵。唐玄宗开元十一年（723），用召募的“长征宿卫”取代了轮番宿卫京师的的府兵。开元二十五年，被征戍边的士兵又改为“长征健儿”。
但是，诸边防重镇到底各需要多少兵力，中央政府往往并不十分清楚，当政府分配的兵额不足时，各节度使自行就地募兵就成为必然。自开元二十五年以后，各镇节度使下的军队都相继变成了募兵。募兵的来源相当复杂，其中主要是失去土地的农民和无职业的流浪人、亡命无赖以及走投无路或无依无靠之徒。
这些士兵一般都终身从军，兄弟相继，父子相承，世代以军旅为家。因为藩镇节度使掌握着他们的生杀、赏罚、升降等权利，士兵们对藩镇节度使的依赖性也极强，他们“唯知其将之恩威，而不知有天子。”于是，藩镇节度使们便逐渐培养起只忠于自己的亲兵部队，拥有了军权。
唐边防驻军的后勤供应主要依靠政府，但如此众多的边防驻军的后勤供应，仅靠政府是远远不够的，若保障后勤供应，后勤供应制度就必须进行改革。具体方法是用屯田的收入解决军队的部分供应，以减轻中央政府的财政压力。
仪凤二年，唐政府于现在的甘肃和四川西北部唐蕃边境建立了屯田组织，随着常备军数量的不断增加，屯田制度在各军驻地全面展开。
据《通典》记载，凡天下诸军州营屯总九百九十二。以“每五十顷为一屯”折合田亩则为四万九千六百顷。天宝八年，天下屯田收谷一百九十一万三千九百六十石，而“关内五十六万三千八百一十石”，居各道之冠。以朔方十万军计，每人平均五点六石，朔方节度使的军粮供应通过屯田大部分得到了解决。
起初，屯田生产的粮食