Поражение в Крымской войне доказало отсталость крепостнической системы, и в 1861 году крепостное право в России было отменено. Это означало серьезные перемены в жизни страны и вело к целому ряду реформ, которые должны были улучшить положение России, усилить ее экономику и обороноспособность. В частности, для усиления армии с 1864 года началось проведение военной реформы. В первую очередь была отменена рекрутская система и введена всесословная воинская повинность. Теперь в армию призывались молодые люди, достигшие возраста 21 год (не все, по жребию до набора необходимого для службы количества солдат). Срок службы теперь составлял: в сухопутных войсках 6 лет действительной службы и 9 лет в запасе, на флоте – 7 лет действительной службы и 3 года в запасе. Для грамотных людей срок службы сокращался: для среднего образования – до 4 лет, для высшего – до 6 месяцев. Единственные в семье сыновья на службу не призывались (как единственные кормильцы), из них формировалось резервное ополчение на случай войны.
В результате этой реформы численность российской армии выросла в мирное время до 722 тысяч человек, а в военное время – до 1,5 млн. человек. Еще 600 тысяч человек в случае необходимости могло предоставить резервное ополчение.
Реорганизация армии и принятие на вооружение нового, более сложного оружия требовали повышения культурного уровня и грамотности солдат, углубления специальной подготовки офицеров. Поэтому с 1867 года было введено обязательное обучение грамотности нижних чинов, вскоре к нему добавляются занятия гимнастикой и фехтование. Офицеры теперь в своей подготовке проходили два этапа. Сначала в военных гимназиях они получали общее среднее образование, затем уже в военном училище – высшее. Однако училища выпускали ежегодно только 600 офицеров, что составляло лишь 30% от потребного количества офицерских кадров. Поэтому в России было организовано 17 юнкерских училищ, дававших среднее специальное военное образование. Эти училища стали выпускать ежегодно до 1600 младших офицеров.
Самым слабым звеном обновленной российской армии оставался высший генералитет, скомплектованный еще в предыдущее царствование и придерживавшийся принципов николаевских времен.
Теперь в системе боевой подготовки преобладала тенденция обучать войска в условиях, близких к боевым. В уставах серьезное внимание уделялось одиночной подготовке бойца, умению действовать в разомкнутой цепи. Хотя из старых уставов еще оставалось требование, чтобы огневой бой вели только стрелковые роты, а линейные по-прежнему предназначались для действий в первую очередь холодным оружием.
Несмотря на ряд оставшихся в обиходе старых взглядов в целом организация российской армии упростилась и улучшилась; была создана основа для накапливания военно-обученных резервов, облегчена задача мобилизации войск в случае войны, усилена подготовка офицерского состава. И хотя к началу русско-турецкой войны реформа еще не была осуществлена полностью, результаты ее проведения весьма благотворно сказались на проведении русской армией боевых операций а, в конечном итоге, и на результате войны.