Bộ đội hành quân trên đường Trường Sơn phải vượt qua chặng đường dài trên 1.500 km.

Khởi đầu của con đường, những người lính đầu tiên đã hành quân vào miền Nam theo phương thức thô sơ nhất: gùi cõng trên vai và đi bộ. Mỗi chuyến đi gồm 25-30 người với 25-30 cái gùi. Những quân tư trang, vật dụng sinh hoạt vô cùng đặc biệt: mặc bà ba đen, che mưa bằng tấm nilông, những chiếc đèn pin được đem gò lại, làm cho mất hai chữ Rạng Đông và dấu hiệu mặt trời mọc. Thuốc lá Điện Biên, Tam Đảo phải cắt bỏ đầu có in chữ trên điếu thuốc rồi bọc vào túi nilông. Những người lính ấy phải bỏ lại tất cả giấy tờ, thư từ, không được ghi chép bất cứ thứ gì để đảm bảo giữ bí mật hành quân.[53]

Trong giai đoạn đầu tiên mở đường và vận tải với phương thức gùi cõng truyền thống, từ tháng 8 đến hết tháng 12 năm 1959 tiểu đoàn 301 - tiền thân đoàn 559 đã đi được 8 chuyến hàng trót lọt với tổng số hàng gồm 1.667 súng trường, 712 tiểu liên, 72 trung liên, 21 súng giảm thanh, 850 súng ngắn với 250.000 viên đạn các loại, 180 kg thuốc nổ TNT kèm ngòi nổ, 750 dao găm, 340 kìm cắt dây thép gai, 40 ống nhòm, 65 la bàn, 26 bản đồ khu V, Tây Nguyên, Lào và đông bắc Campuchia. Số hàng này được Khu ủy khu 5 tiếp nhận và vận chuyển vào Tây Nguyên, Tây nam bộ. Cũng trong năm 1959, có 542 cán bộ và chiến sĩ được đưa từ Bắc vào Nam nhận nhiệm vụ.[53]

Thời gian đầu hoàn toàn hành quân bộ, mỗi ngày đi một đoạn đường từ trạm giao liên này tới trạm giao liên tiếp theo. Từ Khe Hó (Quảng Trị), hàng được trung chuyển qua 9 binh trạm: 2 trạm ở bắc sông Bến Hải và 7 trạm ở phía nam sông. Những trạm ở bắc sông là đất của Miền Bắc, có thể gùi hàng vào ban ngày, còn các trạm phía nam sông chỉ có thể gùi vào ban đêm, lấy khúc gỗ mục có lân quang phát sáng gắn lên gùi người đi trước. Người đi sau nhìn vệt sáng ấy mà bám theo. Khó khăn nhất là vượt qua tuyến quốc lộ 9. Xe địch đi lại liên tục trên đường. Đêm đêm khi vượt qua đường phải có tín hiệu cảnh giới. An toàn mới vượt. Người gùi hàng phải mang hai miếng gỗ mỏng lót dưới bàn chân để khi "lết" qua đường không để lại dấu chân. Trường hợp đoàn đi đông, giao liên sẽ trải tấm nilông ngang đường để khi người cuối cùng đi qua sẽ gấp tấm nilông lại, xóa dấu vết.[53] Bộ đội hành quân bộ vào chiến trường B2 mất hơn ba tháng, nếu vào chiến trường Nam Bộ, đến Bù Gia Mập – điểm cuối cùng của con đường mòn thì hết khoảng 5 tháng.

Để chuẩn bị cho chặng đường dài gian khổ, bộ đội rèn luyện hành quân kèm mang đá, vác cây trên vùng đồi núi Kim Bôi – Hạ Bì, tỉnh Hòa Bình, rồi hành quân bộ trên quãng đường trên nửa ngàn cây số từ Hòa Bình vào Quảng Bình – cửa ngõ phía Bắc của đường Trường Sơn.

Năm 1965, mỗi người phải mang 30 kg quân trang, lương khô, súng đạn, thuốc quân y, đường, gạo, muối... Do hàng được chuyển bằng cơ giới ngày càng nhiều, lượng lương thực trữ tại các trạm giao liên ngày càng nhiều, nên khối lượng phải mang vác cũng giảm dần. Năm 1966 giảm xuống còn 25 kg, sau năm 1967 còn 20 kg.

Về chế độ ăn, ngoài gạo lĩnh tại các trạm giao liên, mỗi người lính được cấp một ống cóng ruốc thịt, trong đó pha trộn thuốc chống sốt rét, tê phù... Một kilôgam muối để dùng cho toàn bộ chặng đường. Đồ ăn cho mỗi ngày gồm có một nắm cơm khi hành quân ban ngày và một bữa cơm khi dừng chân ban đêm. Với chế độ ăn này và cuộc hành quân vất vả mỗi ngày, nhiều bộ đội thiếu dinh dưỡng trầm trọng. Do thế, khi gặp người dân sống bên đường, bộ đội thường đem quân trang, tư trang để đổi lấy rau, quả, lợn, gà...

Vào những năm mà mật độ bom đạn trút xuống đường Trường Sơn chưa phải là ác liệt, những đoàn quân qua đây phần lớn thương vong không phải vì bom đạn địch mà vì sốt rét, phù tim, phù phổi, tả lỵ, trụy tim mạch, suy kiệt thể lực do thiếu đói, đường sá gian truân.[54] Trong đó, sốt rét rừng là nhân tố tiêu hao sinh lực mạnh nhất. Mặc dù bộ đội được trang bị thuốc cá nhân, mỗi đơn vị có y tá mang thùng thuốc dự trữ đi theo, đồng thời thực hiện chế độ uống thuốc phòng bệnh, nhưng sốt rét vẫn là căn bệnh phổ biến tại Trường Sơn, bất cứ ai cũng có thể bị nhiễm. Nhiều người tử vong vì sốt rét lâu ngày chuyển sang ác tính. Những người vượt qua được thì da dẻ xanh tái do thiếu máu, sức khỏe suy giảm.

Trên đường trèo đèo lội suối, chiếc gậy Trường Sơn là công cụ hỗ trợ đắc lực: giúp bước chân thêm vững, đường trơn đỡ ngã, và làm giá chống ba lô khi đứng nghỉ. Những chiếc gậy tre xuất xứ từ làng Hòa Xá (Hà Tây) này đã đi vào bài hát Chiếc gậy Trường Sơn của nhạc sĩ Phạm Tuyên. Đôi dép cao su (còn gọi là "đôi dép Bác Hồ") cũng là một hành trang rất phù hợp với đường rừng bùn lầy ẩm ướt do mưa nhiều, vì chân đi trong giày ủng lâu ngày sẽ bị úng nước và lở loét - một vấn đề mà lính Mỹ thường xuyên gặp phải khi đánh trận hay đóng quân ở vùng rừng.

Việc hành quân bằng cơ giới được bắt đầu từ năm 1968, tuy chỉ mới ở số lượng không nhiều. Trong tháng 1, có gần 6.000 quân được tổ chức hành quân bằng cơ giới. Trong tháng 4, hai tiểu đoàn pháo lớn, xe tăng, gần 124.000 quân được bảo đảm hành quân vào chiến trường. Tuy nhiên, do nguy cơ thương vong lớn (mỗi xe tải bị máy bay đánh cháy có thể làm thiệt mạng toàn bộ đơn vị trên xe), nên hình thức chuyển quân này chỉ được sử dụng hạn chế.

Năm 1973, kể từ sau khi có Hiệp định Paris, quân bổ sung cho các chiến trường đều được hành quân bằng cơ giới, chấm dứt hành quân bộ. Thời gian hành quân bằng xe chỉ mất hơn 10 ngày. Đây là một bước tiến nhảy vọt về chất trong tổ chức hành quân. Năm 1974, toàn bộ việc giao liên, hành quân, chuyển thương đều chuyển sang phương tiện cơ giới, mỗi tháng chuyển được trên 30.000 đến 50.000 quân qua tuyến. Những tổn thất do kiệt sức, suy dinh dưỡng, bệnh tật... cũng được giảm thiểu tối đa.