開國大典的閱兵按閱兵式、分列式的組織程序進行。閱兵式在靜止?fàn)顟B(tài)下進行，全體受閱部隊以天安門主席臺為中心，按序列在東、西長安街列隊，接受閱兵司令員的檢閱；分列式在行進狀態(tài)下實施，各受閱部隊依次由東向西通過天安門城樓前接受檢閱。受閱部隊按海、陸、空三軍的序列編組。海軍的一個方隊由東北海軍學(xué)校和華東海軍艦隊選調(diào)人員編成；陸軍各方隊由步兵199師、獨立207師619團和臨時編組的炮兵第4師、戰(zhàn)車第3師、騎兵第3師編成；空軍的一個混合飛行梯隊由華北軍區(qū)航空處所轄的P-51型殲擊機中隊、蚊式轟炸機小隊和PT-19型、L-5型教練機小隊編成。受閱部隊共1.64萬余人。武器裝備以軍兵種為單位，按種類集中，統(tǒng)一編組，由輕到重，由小到大，由低到高，由地面、海上到空中，使陸、海、空三軍渾然一體，形成強大陣容。

受閱部隊于七月底編組完畢，進駐北平近郊。這次閱兵訓(xùn)練的時間比較短，徒步部隊的基礎(chǔ)訓(xùn)練不足一個月，摩托、機械化部隊只有二十幾個摩托小時。受閱的騎兵部隊指戰(zhàn)員為了使人、馬站得穩(wěn)，跑得整齊，從早到晚與戰(zhàn)馬滾在一起。

10月1日下午3時，剛剛就職的中華人民共和國中央人民政府主席毛澤東等領(lǐng)導(dǎo)人登上天安門城樓。大會司儀、中央人民政府秘書長林伯渠宣布開會。毛澤東莊嚴宣布：中華人民共和國中央人民政府已于本日成立了！他在義勇軍進行曲聲中親自撳下電鈕，升起第一面五星紅旗。

閱兵式開始。朱德總司令身著戎裝，在聶榮臻陪同下，乘閱兵車先后檢閱了排列在東長安街的海軍代表部隊，陸軍的步兵師、炮兵師、戰(zhàn)車師和西長安街的騎兵師。

隨后，分列式開始，首先通過天安門廣場的是年輕的人民海軍方隊。接著，步兵師以3個建制步兵團和臨時編組的沖鋒槍、輕機槍、通信、重機槍、輕迫擊炮、重迫擊炮、戰(zhàn)防炮、山炮各一個營的陣容接受檢閱。炮兵師以75毫米野炮、105毫米榴彈炮、37和75毫米高射炮的陣容出現(xiàn)在天安門廣場。火炮由小到大，由低到高，依次前進，均用中型卡車或十輪大卡車牽引，頗為壯觀。戰(zhàn)車師由摩托化步兵、裝甲步兵和坦克兵各一個團編成。當(dāng)戰(zhàn)車師進至天安門廣場時，空軍分別以雙機、三機編隊，一批批接連飛臨上空，與地面的戰(zhàn)車部隊遙相呼應(yīng)。騎兵師尾隨戰(zhàn)車部隊行進。走在前邊的是3個騎兵團方隊，而后是一個騾馬拖曳的75毫米野炮營。各梯隊的軍馬毛色整齊劃一，或全紅，或全白，或全黑，三色相間；騎在馬上的指戰(zhàn)員，身著草綠色軍裝，手握鋼槍，腰挎戰(zhàn)刀。

這次閱兵歷時兩個半小時，場面非常壯觀。中國人民解放軍以威武雄壯的陣容展現(xiàn)在國人面前，不僅為新中國的開國盛典獻上了一份厚禮，也給世界以震驚。