唐后期，由于朝廷集权与地方割据的矛盾日益尖锐，严重的局势使唐朝统治者认识到必须拥有一支由朝廷直接掌握的、有战斗力的武装力量，加强神策军势在必行。神策军有过两次较大规模的扩编。 第一次大规模扩编是在代宗大历（766~779年）初年。 主要收编了平卢镇邢君牙部、阳惠元部，安史降将尚可孤部，朔方镇郝廷玉部、侯仲庄部等。这些军队都是久经沙场，极有战斗力的藩镇部队，使得神策军实力大增。 第二次大规模扩编是在德宗贞元（785~805年）年间。 主要收编镇国镇骆元光部，朔方镇李朝采部，河东镇浮璘部等。又以“神策行营”的名义，强行把京畿和关内的诸军兼并，如凤翔镇、银夏镇的军队等。另外，还招募了部分新兵，如神策军使白志贞从京师曾一次招募3000人；宰相李泌把因陇右失陷而留居京师的西域朝贡酋长，安西、北庭校吏及其子孙4000人，尽数召入神策军。 此后，还进行过多次规模较小的扩编，使神策军的兵力达到15万人。到唐穆宗初年，京西、京北及振武、天德八道节度使及都防御使下神策一十二镇将士等共186700余人，为神策军的全盛时期。 神策军的主要成分为原藩镇军队或边军，具有较强的战斗力，新招募兵员人数较小，不是神策军的主力；但神策军后期士兵的主要组成多为工商富家子弟。 神策军具有双重性质，既是禁军，也是一支朝廷直属的野战部队。