Cuối năm 1465, Lê Thánh Tông đặt ra phép tập trận đồ quân thủy bộ. Đối với thủy quân, ông ban các trận đồ: Trung hư, Thường sơn xà, Mãn thiên tinh, Nhạn hàng, Liên châu, Ngư đội, Tam tài, Thất môn, Yển nguyệt, cùng 32 điều quân lệnh về thủy trận. Bộ quân thì có các trận đồ: Trương cơ, Tương kích, Cơ binh, và 32 điều quân lệnh về tượng trận, 27 điều quân lệnh về mã trận, 42 điều về bộ trận dành cho quân Kinh vệ (về sau, tháng 3 âm lịch năm 1484, ông còn ban bố điều lệnh Hồng Đức quân vụ, gồm 27 điều). Mùa xuân năm 1467, Thánh Tông đi tuần nhiều nơi, tổ chức nhiều đợt diễn tập lớn cho quân đội: ngày 20 tháng 2 âm lịch, thủy quân tập trận đồ Trung hư trên sông Lỗ, ngày 23 tập trận đồ Tam tài, Nhất môn trên sông Vĩ, ngày 26 lại tập trận đồ Ngư đội, Nhạn hàng trên sông An Cha, tập trận đồ Thường sơn trên ngã ba sông Bạch Hạc. Kỷ luật tập trận rất nghiêm ngặt: trong cuộc diễn tập trên sông Vĩ ngày 23, Thánh Tông đã bắt trói Tây quân Đô đốc Lê Thiệt và thuộc hạ vì bất tuân lệnh vua (về sau được tha).Cũng trong tháng 2 âm lịch năm 1467, Lê Thánh Tông bãi chức hai Trấn điện phó tướng quân Lê Hán Đình và Nguyễn Đức. Hán Đình trước làm Chuyển vận, có hành vi tham nhũng nên sợ dân hặc tội, phải cáo bệnh xin nghỉ. Sau Hán Đình cùng Thái chúc thừa Nguyễn Đức được Chỉ huy sứ Đào Bảo tiến cử với vua, nói hai người này thạo binh pháp. Lê Hán Đình và Nguyễn Đức dâng Thánh Tông các trận đồ Trung hư, Mãn thiên tinh và Thường sơn xà... Thánh Tông hài lòng, phong cả hai làm Trấn điện phó tướng quân và sai quân 5 phủ tập theo trận đồ do hai người đề xuất. Quân sĩ tập 2-3 lần nhưng không đạt hiệu quả. Thánh Tông lại cho hai người ra dạy, nhưng vẫn không được. Cuối cùng Thánh Tông tức giận, phạt đánh bằng trượng rồi sa thải cả hai.Lê Thánh Tông còn đặt lệ tổ chức thi võ 3 năm 1 lần ở kinh sư; những người mang tước công, hầu, bá, tử, nam và mọi quan võ trong triều, ngoài địa phương đều phải dự thi. Các quan, tướng thi đạt đều được phong thưởng, người thi không đạt phải bị xử phạt. Thể lệ thi được ghi lại trong Đại Việt Sử ký Toàn thư: "Mỗi người thi bắn cung tên 5 phát, ném thủ tiễn 4 chiếc, đấu mộc 1 tao. Trúng được từ 8 đến 10 là thượng cấp; từ 6 đến 7 là trung cấp, từ 4 đến 5 là hạ cấp; đều được thưởng theo thứ bậc khác nhau. Nếu trúng từ 2 đến 3 thì không được thưởng cũng không bị phạt; trúng từ 1 đến không trúng thì phải phạt tiền cũng theo thứ bậc khác nhau".Theo một số sử gia hiện đại (trong đó có Sun Laichen - người Trung Quốc), thì vũ khí quân sự dưới thời Lê Thánh Tông đã có những tiến bộ vượt bậc, do vốn có các kỹ thuật và sáng chế cùng kĩ năng chế tạo vũ khí cực kì tinh xảo của Đại Việt thời nhà Hồ về vũ khí tầm xa như hỏa thương, hỏa hổ, súng thần công,... hợp với số vũ khí khá tân tiến thu được trước đây trong cuộc khởi nghĩa Lam Sơn đã tạo nên cho Đại Việt một kho vũ khí đa dạng và hùng mạnh, có thể vượt xa so với vũ khí châu Âu cùng thời về sát thương và chất lượng.Lê Thánh Tông rất chú ý đến việc tích trữ lương thảo ở các vùng biên cương để sử dụng cho quân lương khi cần thiết. Một nghệ thuật làm lương khô thời Lê Thánh Tông được sử sách ghi lại là một kỹ thuật đặc biệt của Đại Việt, đó là đồ (hấp) thóc chín và sấy khô. Loại lương khô này có thể cất giữ vài năm không bị mất phẩm chất và rất tiện cho việc vận chuyển và sử dụng trong chiến tranh, đặc biệt là dùng cho quân đội viễn chinh.
Cuối năm 1465, Lê Thánh Tông đặt ra phép tập trận đồ quân thủy bộ. Mùa xuân năm 1467, Thánh Tông đi tuần nhiều nơi, tổ chức nhiều đợt diễn tập lớn cho quân đội: ngày 20 tháng 2 âm lịch, thủy quân tập trận đồ Trung hư trên sông Lỗ, ngày 23 tập trận đồ Tam tài, Nhất môn trên sông Vĩ, ngày 26 lại tập trận đồ Ngư đội, Nhạn hàng trên sông An Cha, tập trận đồ Thường sơn trên ngã ba sông Bạch Hạc.