中央苏维埃军事机构几经沿革，工农红军的最高领导机关一直是人民委员会，这点未曾改变。但是，人民委员会下属的直接领导军队的机构却不断变化。最初，人民委员会在成立工农红军的法令中规定，军队的直接领导权和指挥权由军事人民委员部及其直属的全俄社会主义军队组织编制专门委员会掌握，由曾任赤卫军最高统帅、军事人民委员的克雷连科等4人主持军队工作。全俄社会主义军队组织编制委员会成立于1918年初，主要任务是解决军队供给问题和旧军队复员的准备工作。它“必须为建立按自愿原则组织的苏军而进行广泛的宣传工作，必须指导并统一各地方、各省、各边区关于编制军队的组织工作，登记新组成的战斗单位，领导军队的编制和训练，以武器和各种给养供给新组成的军队，组织医疗卫生勤务，管理财务，制定各种新的条令和训令等”[71]。在编制委员会下设立了组织宣传、编制训练、动员、武装、供应、运输、卫生、财务、通讯勤务等部门。全俄苏军编制委员会于1918年5月被撤销。1918年3月4日，即《布列斯特和约》签订后的第二天，人民委员会决定成立最高军事委员会。不久，克雷连科辞去最高军事委员会主席职务，转至司法系统工作。由于在签订《布列斯特和约》问题上替列宁受过而被解除外交人民委员职务的托洛茨基，被任命为陆海军人民委员兼最高军事委员会主席。最高军事委员会为各军事主管部门规定有关保卫国家和组织全国部队的各项基本任务，统一指挥陆海军的行动。最高军事委员会由下列人员组成：一位军事人民委员，一位海军人民委员，一位军事人民委员部的委员，两位军事专家和一位海军专家。1918年9月，最高军事委员会被撤销，共和国革命军事委员会成立，托洛茨基任主席。同月6日，设立红军总司令，瓦采季斯任总司令。革命军事委员会和总司令负责领导共和国的各个方面军及所有的机关。
除了上述中央军事领导机构外，苏俄军队还设立了其他一些中央级别的军事机构。例如，1918年5月成立的全俄总参谋部，负责规划有关广义国防的各项事宜。1918年10月成立的共和国革命军事委员会革命军事法庭，负责依照军法审判关于军事人员的犯罪。1918年11月成立的工农国防委员会，全权负责为国防事业动员全国的人力和财力。苏俄时期，工农红军的中央军事机构自此基本完成。不过，工农红军在这一时期内不同机构的职能分工并不明晰，存在着相互交叉的现象。
军队地方机构基本上是随着中央机构调整而调整的，而其职能则主要根据战争的需要而规定。最初设立的地方苏维埃军事机构是地方苏维埃直属的军务处。地方苏维埃军务处在招募志愿兵参加苏俄军队方面，以及在编制、武装和训练军队方面作用突出。但是，各个地方对于军事工作缺乏统一严整的领导，各地方苏维埃军务处的组织不统一，各自单独行动。战争开始后，地方苏维埃军务处的缺点很快暴露出来，远远不能适应大规模的战争需要。尤其是实行义务兵役制后，各地方苏维埃军务处工作范围进一步扩大，被赋予了它远远不能胜任的任务，因此亟待改革。在此背景下，1918年4月8日，苏俄成立了乡、县、省和边区的军事委员会，负责登记并征召适于服兵役的居民、编制苏维埃武装部队的建制等。1918年5月29日，地方兵役委员会成立，专门普及军事训练，组建军事院校，培养军事干部。1918年9月，成立各战线、各军团的革命军事委员会，作为相应区域的最高军事机关。
