明朝軍事實力的巔峰時期應該是朱棣時期，他建立的京軍三大營應該就是明王朝軍事實力的巔峰。下我就來詳細說說朱棣時期的京軍三大營：
京軍三大營的編制
永樂初期，為加強京師的守備和強化精銳部隊建設，朱棣建立了居重馭輕的五軍營、三千營和神機營等京軍三大營，成為朝廷直接指揮的“內衛京師、外備征戰”的戰略機動部隊。三大營各營編制的官員數額不完全相同，各級官員的名稱也與衛所制官員的名稱不同。
各營的主官稱大營坐營官或管操官，掛提督銜；各哨和掖的分管官稱坐營官或坐司官；他們都由兵部奏請朝廷，從公、侯、伯、都督、都指揮內推選，後兼用內臣；此外，神機營還增設監槍、掌號、把總、把司、把牌等官。
1、五軍營的編制
在“靖難之役”中，朱棣曾在會州將所部步騎兵分編為中、左、右、前、後五軍，可以說這是爾後編制五軍營的先導。
五軍營以其主要部分中軍、左掖、右掖、左哨、右哨五個軍命名，還編有一個大營（似為五軍營的機關營）和執行各種專門任務的十二營、圍子手營、幼官舍人營、殫忠效義營等4個二級營。其中幼官舍人營和殫忠效義營又各分兩個三級營。
五軍營設提督內臣1員、武臣2員、掌號頭官2員；大營設坐營官1員、把總2員；中軍設坐營官1員、馬步隊把總各2員；左掖、右掖、左哨、右哨設官與中軍相同。
這些營的主要任務是管操練在京各衛、中都留守司，以及山東、河南、大寧都司所屬各衛輪班來京馬步軍的操練。十二營設把總2員，專管隨駕擺列馬隊官軍。
圍子手營設坐營官一員，下轄一司、二司、三司、四司4個司。每司各設把總2員。專管上直叉刀手和在京各衛隊官軍的操練。
幼官舍人營設坐營官1員，下轄幼官營和舍人營，幼官營設把總1員，舍人營下轄一司、二司、三司、四司，每司各設把總1員。專管在京各衛的幼官和應襲舍人的操練。
殫忠效義營設坐營官1員、把總1員，下轄殫忠營和效義營：殫忠營又稱舍人營，專管居京各衛應襲舍人的操練；效義營又稱餘丁營，專管在京各衛報效餘丁的操練。
2、三千營的編制
三千營以三千蒙古騎兵為骨幹，實際人數不止三千，全部為騎兵。三千營是用邊外降丁編成，設提督內臣2員、武臣2員、掌號頭官2員。三千營下轄5個司， 設坐司官5員、見操把總34員、上直把總16員、明甲把總4員。
5司的任務各有不同：一司管執大駕龍旗、寶纛、勇字旗、負御寶及兵仗局什物等件上直官軍；二司管左右20隊勇字旗、大駕旗纛、金鼓等件上直官軍；三司管傳令營令旗令牌、御用監盔甲、尚冠、尚衣、尚履什物等件上直官軍；四司管執大駕勇字旗、五軍紅盔貼直官軍上直官軍；五司管殺虎手、馬轎及前哨馬營上直明甲官軍、隨侍營隨侍東宮官舍、遼東備禦回還官軍。
3、神機營的編制
這是明軍中專門掌管火器的特殊部隊。士兵使用的武器是火炮和火銃後期又添置火繩槍。火銃兵列隊為三行，發現敵騎兵前進後，第一行首先發射火銃，然後第二行、第三行繼續發射，在二三行發射時，第一列就可以從容裝好子彈，形成完備而持續的強大火力。
此一戰術最早為明初名將沐英所創制，是所有前填槍最核心的戰術，領先西方二百餘年。
神機營設提督內臣2員、武臣2員、掌號頭官2員，下轄中軍、左掖、右掖、左哨、右哨五軍；中軍設坐營內臣員、武臣1員，下轄4個司，每司設監槍內臣1員、把司官1員、把牌官2員；左掖、右掖、左哨、右哨的編制相同，各設坐營內臣1員、武臣1員，其下各轄3司，每司設監槍內臣1員、把司官1員、把牌官2員。
神機營專管操演神槍、神炮等火器。其後，又得都督譚廣馬5000匹，編為五千下營。營設坐營內臣1員、武臣1員，下轄4個司，每司設把司官2員。五千下營專管操演火器及隨駕護衛馬隊官軍。
全營兵力：步兵3600人（全配火器）；騎兵1000人；炮兵400人（管理野戰重炮及大連珠炮）；共計官兵5000人。
裝備火器：霹靂炮3600杆（步兵火銃）；合用藥9000斤；重八錢鉛子90萬個；大連珠炮200杆（多管火銃）；合用藥675斤；手把口400杆（炮兵防身用手銃）；盞口將軍160位（野戰重炮）。
4、三大營的兵力
三千營是有蒙古騎兵組成的騎兵突擊部隊，算是明朝版的僱傭軍。其實三千營並不是只有3000蒙古騎兵，總體來說，三千營大約有六七千蒙古騎兵。
至於神機營則是明朝專業的火器部隊，神機營總計有5000多人，負責對其他兄弟部隊進行火力掩護。規模最大的就是五軍營，五軍營是指五個不同的部隊。三千營和神機營都是幾千兵馬，五軍營則多得多。
經過計算，三大營加在一起有17萬軍隊。按照這個標準計算，五軍營的兵力應該在15萬以上。在明英宗朱祁鎮在位時期，明朝曾經大舉進攻瓦剌。當時，明朝軍隊號稱有50萬大軍，其實絕對沒有這個數字。當時，調動了京師三大營的主力，還有北直隸等地的一些衛所軍，總計也就20餘萬軍隊。50萬這個數字明顯是嚇唬人的，中原王朝打仗最喜歡號稱多少多少。這些軍隊幾乎全軍覆沒，京師三大營一敗塗地。
京軍三大營對明朝的作用和意義
永樂前期建立的京軍三大營，是明初軍隊編制作戰訓練方式的一大改革，初步建立了步騎兵和神機槍炮兵進行協同作戰訓練的軍隊。平時，五軍營習營陣，三千營習巡哨，神機營習火器。
永樂時期，除按原制定的《教練軍事律》嚴格訓練各地官軍外，特別重視加強在京各營的軍事訓練。
首先，在京軍三大營中，專門編制管操官掌管軍事訓練。其中五軍營掌馬步官軍的訓練，神機營掌官軍使用神機槍炮的訓練。
其次，對京軍三大營下轄的二級和三級營的訓練，又作了具體的分工：如圍子手營專管上直叉刀手和京衛中的幼官和應襲舍人的訓練；殫忠效義營下轄的殫忠營和效義營，分別掌管京衛中的報效舍人和報效餘丁的訓練。
第三，三大營除了分別訓練單兵的弓馬騎射、神機槍炮的射擊技術和戰術外，還要合練營陣和戰法。在此基礎上，再進行三大營之間協同作戰的陣法和戰法訓練。
在皇帝親征時，三大營護衛周圍，成為作戰主力。
其駐營有明確的層次：大營居中，營外分駐五軍，步卒居內，騎卒居外，神機營在騎卒之外，神機營外有長圍，周長20裡。作戰時的佈陣原則是：“神機銃居前，馬隊居後”，前鋒要疏，後隊要密，“鋒疏則達，陣密則固”，戰鬥開始後，“首以銃摧其鋒，繼以騎衝其堅”，這樣就能取勝。
朱棣
這一作戰佈陣原則，是朱棣在永樂二十一年（1423年）八月，於第四次出兵漠北途中提出的，是對神機槍炮兵與步騎兵協同作戰陣形的高度概括。
其要義是：作戰開始後，三者要互相協同，發揮總體殺敵作用，神機槍炮兵列於全陣之前，各射手之間要有一定的間隔，以便裝填彈藥，實施輪番齊射，摧毀敵鋒；待敵陣潰亂時，後隊的密集騎兵，並氣積力，以排山倒海之勢，衝擊敵軍本隊，追殲敗殘逃敵；步兵隨馬隊後衝入敵陣，同敵拼殺，直至全殲敵軍為止。
朱棣的論述，總結了明軍神機槍炮與步騎兵協同作戰的新戰術，這種戰術主要是利用槍炮與冷兵器殺傷距離遠近的不同，多層次地殺傷和消耗敵軍的有生力量，達到最後全殲敵軍的目的。
因此，三大營的建立和神機槍炮的擴大使用，使古代以步騎兵為主的野戰方陣戰術，開始發生新的變化，具有鮮明的時代特色。這種協同作戰模式就是近現代戰爭的發展方向。由於三大營具有較強的戰鬥力，所以朱棣親握在手，在幾次親征漠北時，都命三大營隨同出征。
京軍三大營的建立年代
三大營建立的年代，在有關明代的史書中沒有明確的記載，如《續文獻通考·兵考·兵制》說：“三大營之立，史無歲月可考”。對三大營建立的年代之說，以神機營最為紛繁。
葉向高《京營兵制考》稱：“徵交趾，得神槍火箭之法，立神機營。”《續文獻通考·兵考·兵志》說：“據王圻《續通考》雲……五年初定交趾，神機營立於此時”。
《明會要·兵四·火器》徵引了《世法錄》的記載：“永樂八年，徵交趾，得神機槍炮法，特置神機營，肄習火器”。《明史·兵四》說“至明成祖平交趾，得神機槍炮法，特置神機營肄習”。趙士楨在萬曆二十六年（1588年）的《進神器疏》中說：“成祖文皇帝，三犁虜廷，建置神機諸營，專習槍炮”。
上述五條記載概括起來有二說：一為永樂五年（1407年）後，一為永樂八年（1410年）後或永樂八年（1410年），而它的建立同永樂時期的用兵交趾、漠北，以及神機槍炮的大量裝備和使用有關。
朱能
朱棣第一次用兵交趾是在永樂四年（1406年）七月決定的。其時，命成國公朱能為大將軍。西平侯沐晟、新城侯張輔為左右副將軍，統率步兵、騎兵、舟師，以及神機將軍程寬、朱貴所部的神機槍炮兵出征。
是年十月， 朱能病故於龍州 （今廣西壯族自治區龍州市），由張輔代領其眾，出師交趾，在作戰中已“翼置神機火器”。五年五月，交趾平。九月，張輔派遣的都督僉事柳升，送黎季犁、黎蒼、黎澄至京師。永樂 六年（1408年）三月，張輔回朝，七月，以功升諸將軍，柳升被封為安遠伯。從明廷第一次用兵交險的過程看，柳升於五年九月回到北京，是不是當年就建置了神機營呢？看來似不大可能，因為籌劃建立神機營須費一定時日，諸如營官的選任、技術兵員的挑選、神機槍炮的準備等。
再從朱棣在交趾和漠北兩個用兵方向看，永樂七年（1409年）八月張輔再入交趾時，神機槍炮兵並未隨同出征，此後幾次用兵交趾時，也無神機槍炮兵的戰績。永樂八年（1410年）朱棣用兵漠北時，安遠伯柳升“將神機火器為前鋒”，大敗阿魯臺，進封為侯。
但此次出征沒有明確記載柳升率神機營，其時柳升為中軍的副將，“將神機火器為前鋒”這一記載雖然說明神機火器已配置在中軍中，但是尚難確定神機營是否已獨立成營。戰後，朱棣於永樂十一年（1413年）十月指示柳升說：“神機銃炮兵之利器，攻戰所不闕者，必操習精熟，然後臨機得用，爾提督不可不嚴。”
這說明柳升不僅在第一次北征中“將神機火器”，而且在第二次北征前提督京軍中的神機銃炮兵的訓練。可見這時神機銃炮兵已進行單獨訓練；進行單獨訓練的部隊，必須是一個獨立的編制單位，這個單位當是神機營，而且這個神機營至遲是在第二次北征前組建的。永樂十二年（1414年）二月第二次北征時，柳升領大營。《明史·柳升傳》說柳升“將大營兵戰忽蘭忽失溫，以火器破敵”，似乎這時的神機火器又配置在大營當中，還不是一個單獨的編制單位。
柳升
其實不然，這從永樂十九年（1421年）七月，朱棣北巡（即第二年的第三次北征）中的軍隊配置情況，可以得到佐證。當時，朱棣敕“安遠侯柳升率領中軍馬步隊及大營、圍子手並神機營”。這說明，第一，中軍可以統領神機營，因此永樂八年（1410年）柳升為中軍副將，將的神機火器就是神機營；第二，大營、圍子手、神機營是可以在一起的。也就是說，當有大營時，神機營配置在大營之中；當無大營時，神機營配置在中軍。
因此，可以得出如下結論；第一，神機火器使用較早。神機營的建立是在永樂八年（1410年）第一次北征前，第一次北征時，它已是一個獨立的編制單位。第二，神機營的建立和永樂四年（1406年）徵安南時的都督僉事柳升有直接關係。柳升是永樂五年（1407年）九月回到京城的，因此神機營的建立不會早於永樂五年（1407年）九月。這樣推斷可以肯定神機營的建立時間當在永樂五年（1407年）九月至永樂八年（1410年）二月之間。
如果把永樂七年（1409年）九月新造的火銃數，以及各年累計的造銃數，同神機營的建立、朱棣用兵漠北的事件聯絡起來分析，神機營似創建於永樂七年（1409年）底或永樂八年（1410年）初。永樂八年（1410年）初，朱棣權衡南北兩個用兵方向的輕重，把北方視為維護國家統一的重要用兵方向，因此決定命新建的戰略機動部隊神機營隨同出征。而出土實物表明，此時朝廷製造的“天”字號制式火銃，已在23625支之上，足夠裝備神機營使用。
所以，朱棣在永樂八年（1410年）以後的幾次漠北之戰中，每次必有神機營隨同出征。因此，創建於永樂七年（1409年）底或永樂八年（1410年）初的神機營，是我國最早裝備槍炮的新兵種，它比歐洲最早裝備火繩槍的西班牙火槍兵，要早一個世紀左右。
《明會典·營操·京營》稱：“永樂初，既有五軍營，又有三千營以司寶纛令旗，神機營以司神槍火器，名日三大營。”《續文獻通考·兵考·兵志》的編者按語稱：五軍營的建立當在神機營之前，而三千營當在二者之間。據此可以判斷，三大營是永樂前期陸續建立的，但其最後建成的年代，至遲不晚於永樂七年（1409年）底或永樂八年（1410年）初。