左宗棠一生功业，始自戎马。鉴于清朝八旗、绿营兵业已腐朽、失 去战斗力的状况，左宗棠提出了仿效戚继光“束伍”之法编练军队的主张，这与曾国藩等人的见解相合，由此推动了湘军的建立。左宗棠将“练兵”视为治军的关键，其中除加强军事技术的训练外，还要对官兵进行"孝弟忠信礼义廉耻"方面的训导。左宗棠也强调纪律的重要性，在西北用兵时曾强调“临阵外不准滥杀，不准奸淫妇女、搜抢财物、烧毁粮食”等，明知故犯者军法从事。他还注重对将士勤苦耐苦作风的培养，能够自觉地与将士同甘共苦，且以身作则，诚以待下，廉以率属，从而鼓励了士气，使整军经武得以可靠的保证。

在临敌用兵时，左宗棠所坚持的原则在于“慎”字：在制定指导战争全局的战略计划时，要清晰掌握“军情、贼势、地形”等方面的信息，通盘筹划，较为准确地确定重点打击目标；在进行战争的战略策略上，要注重“布置后路”和加强后勤保障，以便前线部队层层推进、稳扎稳打；反对在准备不充分的情况下急于出兵，主张“缓进急战”，以“缓进”为速战速决创造必要的条件。作为统帅，左宗棠改变了作为将领时事必躬亲的态度，主要对战略计划和策略予以确定，并对进兵战术提出建议，而把战役的指挥权和战略、战术的具体实施交给前敌将领负责，避免遥制，从而充分发挥前敌将领的才能。此外，他还讲求阵法，并善于采取“分道进捣”（即分进合击）的战术方法，等等。

在国防观上，左宗棠主张“海防与塞防并重”。在海防上，他尤其重视以新式轮船取代老式战船，以顺应海防近代化的潮流；他也一贯主张在海防建设中须统一指挥权，由此促成了总理海军事务衙门的成立；他还提倡在海防建设中兵民联合御敌，倡办“渔团”，这都丰富了近代中国的海防思想，也推进了中国近代的海防建设。在海防与塞防的关系问题上，左宗棠也于1875年（光绪元年）的讨论中给出了合理的意见，即：“东则海防，西则塞防，二者并重。”在塞防上，左宗棠除坚持国家领土“尺寸不可让人”的原则外，尤其看重新疆的战略位置，并把“整齐队伍，严明纪律，精求枪炮，统以能将”以及“筹饷”、“筹粮”、“筹转运”，视为规复新疆以重塞防的可靠保证。

凭借其军事才能，左宗棠在平定太平天国运动、捻军起义、陕甘回变乃至收复新疆等的历史事件中，为清廷立下汗马功劳。以收复新疆之战为例，左宗棠不仅在政治上有力地粉碎了英、俄两国的政治阴谋，在政策上采取了有利于团结新疆各族人民共同对敌的方针，在物质供应上解决了“兵、饷、粮、运”四大困难；而且在军事指导上，也十分出色。除了制订“先北后南”的正确的战略部署外，他还巧妙地运用了“缓进速战”的原则。在左宗棠用兵新疆的三年中，真正作战的时间不过四个多月，其他大部分时间都用于物质准备，选择战机，对敌人的动态进行周密的研究和计算。