Una vez trazadas las líneas general del plan de campaña, San Martín se abocó a trabajar en la organización el ejército con el que libertaría a Chile primero y a Perú después. En un principio debió trabajar tomando como base a los únicos grupos de tropas que había en Mendoza: el Cuerpo de Auxiliares de Chile (al mando del coronel Las Heras) y las milicias cívicas de la provincia. Además, ante el peligro de invasión realista desde territorio chileno impuso una especie de servicio militar obligatorio con el propósito de incrementar el número de efectivos; hacia fines de 1814 sólo contaba con 400 hombres y 4 cañones. Hacia febrero de 1815 consiguió apoyo del gobierno de Buenos Aires y le fueron enviados dos escuadrones de Granaderos a Caballo, al mando del capitán Soler y del teniente Lavalle. A estos refuerzos se sumaron voluntarios locales y emigrados chilenos y hacia octubre de ese año contaba ya con 1600 soldados de infantería, 1000 de caballería y 220 artilleros. Las provincias cuyanas colaboraban con telas para confeccionar prendas y víveres para la tropa. Fray Luis Beltrán, por su parte, fue el hábil director de maestranza y parque de artillería; el religioso era experto en matemática, física y metalurgia. También se creó un laboratorio, dirigido por el ingeniero José Antonio Álvarez Condarco, para fabricar pólvora. Otros organismos de importancia fueron creados, entre ellos, el de sanidad, a cargo del doctor Diego Paroissien; la vicaria castrense, a cuyo frente estaba el sacerdote José Lorenzo Güiraldes; la comisaría del ejército y la justicia militar. A principios de 1816, el gobierno le giró dinero y aprobó la incorporación de dos escuadrones de Granaderos a Caballo que se encontraban en el Alto Perú. Cuando el Congreso de Tucumán designó a Juan Martín de Pueyrredón como Director Supremo, el apoyo se incrementó. El flamante Director nombró al ejército, como "Ejército de los Andes" y San Martín fue designado general en jefe. A través de la creación de impuestos de guerra, confiscación de bienes a traidores y españoles enemigos de la causa y el aporte voluntario de los gobiernos y pueblos cuyanos, logró reunir los fondos suficientes para costear, la titánica empresa. A fines de 1816, la instrucción militar, tanto de las tropas como de los cuadros, había alcanzado un grado de perfeccionamiento no igualado, hasta entonces, por ningún otro ejército americano. Esta estructura bélica se completó con un Cuartel General, con el Estado Mayor, con las especialidades (barreteros de minas, arrieros y baquianos) y con los servicios de vicaria castrense, sanidad, remonta, justicia, aprovisionamiento y custodia de bagajes.En la siguientes tablas se muestra la composición del ejército de los Andes:

Composición del Ejército de los Andes
Comandante en Jefe	Gral. José de San Martín
Comandante del Cuartel General	Bernardo de O' Higgings
Jefe de la Segunda Columna	Gregorio de las Heras
Jefe del Estado Mayor	Miguel E. Soler
Efectivos militares y de apoyo
Jefes y oficiales de Caballeria y artilleria	60
Jefes y oficiales de infantería	200
Tropa de caballeria y artillería	950
Tropa de infantería	2800
Artesanos y oficios varios	120
Médicos de campaña	47
Cabalgaduras
Mulas de silla	7359
Mulas de carga	1922
Caballos de pelea	1600
Entre Generales, jefes, oficiales, empleados civiles, granaderos, soldados combatientes y auxiliares participaron 5400 hombres