在清朝时期，新军的最大编制单位被称为“镇”，每个镇的标准人数为12,512人。北洋新军作为清朝的新军之一，也遵循这个编制标准，编制人数同样为12,512人。然而，实际情况是，北洋六镇中，除了第1镇和第5镇外，其余的镇要么超过了编制人数，要么人数不足。

要了解这一现象的根源，我们需要回顾新军的成立及其编制的背景。从1840年鸦片战争开始，清朝受到了外来压力，战乱不断，使得清朝逐渐意识到改革的迫切性。最初，清朝通过学习西方的科技和军事力量来增强自己的国力，提出“师夷长技以制夷”的口号，但改革举措如戊戌变法、立宪运动等却未能成功，导致清朝在列强的压迫下依然处于半封建半殖民地的困境。

1894年甲午战争后，清朝遭遇惨败，李鸿章因此身败名裂。新军的设立可以归功于李鸿章的副官、德国人康斯坦丁·冯·汉纳根，他为清朝的军事现代化做出了巨大贡献。汉纳根不仅创办了清朝的第一座军港和第一家军队医院，还参与了东北第一条铁路的规划与建设，并在黄海大战中表现出色，获得了清朝的勋章和表彰。

然而，由于与李鸿章的矛盾，汉纳根辞去了副官职，转而寻求李鸿章的政敌翁同龢的支持。他提出要组建一支十万人的新军，并得到了翁同龢的认可。为了避免外国人完全主导新军，翁同龢安排了李鸿章的亲信胡燏棻协助汉纳根。两人首先在天津马场试点招募了4750人，进行西式训练与装备，这支新军被称为定武军。

定武军的训练地点随后迁至涝水套，这个小站名因其位于连接马场和新城的驿站途中而得名。随着时间推移，袁世凯从朝鲜归来后，得到了光绪帝的接见并开始领导定武军。袁世凯的改革进一步推动了北洋军的扩展，定武军更名为武卫右军。1901年，袁世凯接替李鸿章成为直隶总督，并将武卫右军改编为北洋常备军，逐步形成了北洋三军的格局，包括甘军、武毅军和新建的陆军。

北洋六镇作为清朝的新军精锐力量之一，成为清朝军事体系的核心。六镇的第一镇驻守保定，1905年调防至北京北苑；第二镇驻守直隶迁安，由王英楷统领；第三镇移防保定，由段祺瑞统帅；第四镇驻守山东济南，由吴长纯指挥；第五镇也驻扎山东，由吴长纯再次指挥；第六镇则驻守京师南苑，统帅包括王士珍和段祺瑞。

尽管北洋新军的初衷是强军富国，但清朝实际编制存在缺口。虽然原计划要组建36个镇，但到辛亥革命时，实际只组建了16个镇（有说法是14个）。这些镇的总兵力达到了168,544人，平均每个镇约有10,534人。每个镇大致相当于现代的师级单位，下辖两个协（相当于旅），每个协又分为三个营，而每个营下设三个队。

这些军队不仅包括步兵，还涵盖了马队、炮队、工程队等多个兵种。随着时间的推移，北洋六镇逐渐成为清朝军事力量的主力，对清朝历史产生了深远影响。