Trước khi người Hy Lạp chinh phục, quân đội Bactria chủ yếu là kỵ binh và nổi tiếng là thiện chiến, họ chiếm một phần đông đảo trong lực lượng kỵ binh của nhà Achaemenes. 2,000 kỵ binh Bactria đã góp mặt trong trận Granicus và 9,000 kỵ binh khác được bố trí ở cánh trái trong đạo quân của Darius tại Trận Gaugamela. Herodotos còn nhắc đến việc người Bactria thường hay sử dụng chiến xa. Sau khi Alexandros chinh phục Bactria, các đơn vị kỵ binh Bactria đã tham gia vào chiến dịch xâm lược Ấn Độ của ông và sau này Alexandros còn bổ sung thêm người Bactria, Sogdia, cùng các kỵ binh miền đông Iran khác vào lực lượng chiến hữu kỵ binh.[45] Cả Aeschylos và Curtius đều nói rằng người Bactria có thể đưa ra chiến trường 30,000 kỵ binh. Phần lớn lực lượng kỵ binh này đều là kỵ binh trang bị nhẹ, họ sử dụng cung và lao phóng trước khi cận chiến bằng gươm và giáo. Herodotos thuật lại rằng lực lượng kỵ binh của Mardonius tại trận Plataea (có cả người Bactria) là lực lượng kỵ xạ (hippotoxotai). Lính bộ binh Bactria được Herodotos mô tả là đội chiếc mũ kiểu Medes, họ sử dụng giáo và cây cung bằng sậy theo kiểu của người Scythia.

Alexandros và Seleukos I đều đã cho định cư những người Hy Lạp ở Bactria trong khi những người gốc Macedonia thì lại được định cư ở phía Tây. Các đơn vị đồn trú người Hy Lạp ở Bactria đóng giữ trong các pháo đài được gọi là phrouria và ở những thành phố quan trọng. Những người định cư theo nghĩa vụ quân sự thì được bố trí ở các khu vực nông thôn, mỗi một người được cấp cho một mảnh đất gọi là một kleros. Những người định cư này có số lượng là mười ngàn người và được huấn luyện theo khuôn mẫu của quân đội Macedonia. Đội quân Hy Lạp ở Bactria trong cuộc nổi dậy chống lại người Macedonia vào năm 323 TCN có quân số là 23,000 người.[45]

Quân đội của vương quốc Hy Lạp-Bactria là một đội quân đa sắc tộc bao gồm lực lượng phalanx chủ lực với nòng cốt là những người định cư Hy Lạp, hỗ trợ cho họ là lực lượng bộ binh nhẹ người Bactria và lực lượng Thureophoroi đánh thuê trang bị lao phóng.[46] Lực lượng kỵ binh của họ có quân số đông hơn nhiều so với các đạo quân Hy Lạp hóa khác và chủ yếu bao gồm người Bactria bản địa, người Sogdia và các kỵ binh nhẹ Ấn-Iran. Polybios đã đề cập tới việc họ có tới 10,000 kỵ binh tại trận sông Arius vào năm 208 TCN. Quân đội của người Hy Lạp-Bactria còn có lực lượng vị kỵ binh nặng cataphract và lực lượng chiến hữu kỵ binh tinh nhuệ với quân số không nhiều. Ngoài ra trong quân đội Hy Lạp-Bactria còn có thêm cả những con voi chiến Ấn Độ, trên một số đồng tiền xu chúng được miêu tả là mang theo một cái tháp (thorakion) hoặc là một howdah cùng với các binh sĩ trang bị cung và lao phóng. Những đơn vị khác trong quân đội Bactria đó là lính đánh thuê hoặc những binh sĩ được tuyển mộ từ các dân tộc lân cận như người Scythia, người Dahae, người Ấn Độ và Parthia.