A fines de 1815 comisionó San Martín a Manuel Ignacio Molina para que se entrevistase en Buenos Aires con el director supremo y lo persuadiese a que se aumentasen los efectivos de su ejército y se le proporcionasen armas, ganado y dinero. El emisario no logró más que la promesa de una contribución mensual en dinero.
En marzo de 1816 pidió que se le incorporasen otros escuadrones de granaderos a caballo que se hallaban a las órdenes de Rondeau en el ejército del Norte; aunque al principio hubo resistencia, le fueron enviados en abril y al pasar por La Rioja reclutaron 100 hombres más.
En mayo el Congreso constituyente de Tucumán eligió director supremo a Juan Martín de Pueyrredón. Éste proyectó una nueva campaña con 6.000 hombres en el Alto Perú, pero mientras maduraba ese plan recibió una carta de San Martín, por intermedio de Godoy Cruz, sobre los objetivos que perseguía. Después de una entrevista con él, a su paso por Córdoba, se convirtió en el más celoso y eficaz colaborador de los planes sanmartinianos y lo sacrificó todo a su éxito. El 1° de agosto de 1816 se dio al ejército que se organizaba en Cuyo el nombre de ejército de los Andes y San Martín fue designado general en jefe del mismo.
Reformó San Martín algunas unidades y formó otras nuevas; como no se le autorizase la organización de un cuerpo de zapadores, creó plazas de "gastadores" en cada unidad y formó el cuerpo de barreteros de minas. El batallón de artillería fue cubierto con 258 plazas y 18 piezas de diversos calibres. Un batallón de escolta del general en jefe fue puesto a las órdenes del coronel José Matías Zapiola.
Como las provincias cuyanas eran pobres y además el comercio con Chile, uno de sus principales ingresos, había sido interrumpido por la reconquista de ese territorio por los realistas, San Martín proporcionó la apertura de otros mercados con las provincias vecinas y con Buenos Aires; fue estimulada la agricultura y se fertilizaron grandes extensiones de tierras áridas mediante el riego artificial y la introducción de nuevas plantas y semillas. También fue impulsada la industria minera y se explotaron minas de cobre y de plomo, y en especial, las salitreras y las borateras. Las minas de Pismanta y de Huayaguaz produjeron algo de plata y plomo.
La necesidad de dinero, que Buenos Aires no podía proveer en la medida necesaria, obligó a San Martín a aumentar por todos los medios los ingresos fiscales; implantó contribuciones extraordinarias de guerra, impuestos sobre los capitales, a razón de cuatro reales por cada 1.000 pesos; gravámenes sobre las carnes de consumo; contribuciones patrióticas; donativos voluntarios en dinero, ganados y elementos útiles al ejército; préstamos voluntarios y forzosos; reducción del sueldo de los empleados; secuestro y confiscación de bienes de los europeos y americanos enemigos de la revolución, prófugos en Perú, Chile y otros lugares; también produjeron ingresos las multas. Hizo pasar al tesoro público los capitales de propiedad del convento de monjas de la Buena Esperanza, la recaudación de los capitales a censo de diversas cofradías fundadas en las iglesias y la limosna recolectada por la comunidad de La Merced para la redención de cautivos cristianos.
Recurrió, pues, a todos los medios para equipar su ejército y mantenerlo. Y cuando la población mendocina no tenía más que dar, dio su trabajo; las mujeres cosieron ropas e hilaron vendas; y numerosos artesanos contribuyeron desinteresadamente a las construcciones del campamento del Plumerillo, instalado a mediados de 1816 a cuatro kilómetros al noroeste de la ciudad; los carreteros y arrieros ofrecieron el transporte gratuito de los elementos destinados a las tropas.