1937年8月31日在今内蒙古丰镇成立，下辖骑兵第1、第2师，1938年11月又编入第200旅（1939年7月改称新编骑兵第1旅，1940年1月扩编为骑兵第4师）。先后隶属第二战区、第7集团军、第13集团军。参加过平汉铁路北段作战、太原会战、忻口会战、绥远抗战，抗战胜利后赴太原受降，1945年11月裁撤。
历任军长：
赵承绶，1891年生于山西五台，保定军校五期生，抗战期间担任过第7集团军总司令、山西省第二行署主任，曾率骑兵收复百灵庙。1948年6月被俘，新中国成立后任水利部参事。
白濡青，1893年生于山西灵丘，保定军校五期生，抗战期间率部参加过山西、绥远诸多战役，1946年7月退役。
温怀光，1906年生于山西沁县，抗战期间担任过第7集团军参谋长、第13集团军参谋长，太原解放后被俘。
沈瑞，资料不详。
骑兵第2军1937年8月31日在陕西咸阳由原东北军骑兵军改编而成，最初由军事委员会直辖，下辖骑兵第3、第4师。1937年9月转隶第二战区，参加太原会战后长期在晋北地区游击作战。期间骑兵第4师划归骑兵第3军，骑兵第6师编入序列。
1938年12月开始，骑兵第2军先后转隶第21军团、晋陕绥边区总司令部、第15集团军。期间骑兵第6师被裁撤，暂编第14师编入序列。随后，部队长期在豫皖边地区游击作战并参加了豫中会战，抗战胜利时驻防安徽阜阳。
历任军长：
何柱国，1897年生于广西容县，保定军校和日本士官学校毕业后投身东北军，抗战期间担任过豫皖边游击副总指挥、第2军团军团长、第15集团军总司令、第十战区副司令长官，1948年5月因病退役，新中国成立后担任过全国政协委员。
徐梁，1899年生于辽宁辽阳，奉军出身，保定军校八期毕业。九一八事变后就多次率部与日军激战，担任过军事委员会委员长西安行营高参、江苏绥靖公署高参、第15集团军副总司令，1949年去往台湾。
廖运泽，1902年生于安徽淮南，黄埔一期生，参加过南昌起义，抗战期间也与我军交往频繁，运用游击战术多次打击日军，1949年起义，担任过江苏省政协副主席、民革南京市委主任委员。
骑兵第3军1937年8月31日在河北邯郸成立，下辖骑兵第9师，1937年10月编入骑兵第4师，先后隶属第1集团军和第一战区。1938年2月20日裁撤，所属部队划归第一战区。
1941年1月21日，骑兵第3军在陕西陇县再次成立，由原绥东骑兵司令部改编而成，下辖骑兵第9、第10师，隶属第34集团军。
新的骑兵第3军长期戍守陕西，期间骑兵第10师划归第91军，新编骑兵第7师编入，并转隶第38集团军。抗战胜利时，骑兵第3军仍然驻防陇县，1945年10月裁撤。
历任军长：
郑大章，1891年生于天津，西北军出身，1940年投降汪伪，抗战胜利后被关押，1960年病死。
郭希鹏，1890年生于辽宁盖州，东北讲武堂和日本千叶骑兵学校毕业，抗战期间担任过绥东骑兵司令部司令、第3集团军副总司令，后脱离军界，新中国成立后任辽宁省人民政府参事室主任。
贺光谦，1903年生于湖南醴陵，黄埔一期生并留学德国柏林陆军大学。抗战期间曾任军政部第一补训处处长、第91师师长、第98军副军长。1949年8月在长沙参加起义，担任过中国国民党人民解放军第1兵团第2军副军长、中南行政委员会参事。
骑兵第4军1937年8月31日在河南新乡成立，隶属第一战区，仅辖骑兵第10师。同年12月，骑兵第4军撤销，部队缩编为新编第5师，隶属第20集团军。
1942年10月13日，骑兵第4军在今内蒙古五原再次成立，由原暂编第4军改编而成，下辖新编骑兵第3、第4师和1个步兵旅，此后部队长期在大青山地区进行游击战。
1945年6月，骑兵第4军转隶第十二战区。同年8月，骑兵第4军撤销，两个骑兵师合编为新编骑兵第4师后划归第十二战区，步兵旅改称第十二战区独立旅。
历任军长：
檀自新，1896年生于辽宁葫芦岛，东北讲武堂毕业，1938年6月因不服调遣而被处决。
董其武，1899年生于山西河津，抗战期间曾任第101师师长、暂编第4军军长、第35军军长、晋陕绥边区副总司令。1949年9月在绥远起义，担任过志愿军第23兵团司令员、第69军军长、全国政协副主席，1955年被授予上将军衔。
袁庆荣，1908年生于河北河间，晋绥军出身，1949年参与绥远起义，担任过河北省政协常委。
骑兵第5军1937年9月8日在甘肃武威成立，初辖骑兵第5师，1941年5月编入暂编骑兵第1师。先后隶属第八战区、第40集团军，长期戍守西北，抗战胜利时驻防新疆迪化。
历任军长：
马步青，1898年生于甘肃临夏，西北军阀马家军的重要人物，1949年去往台湾。
马呈祥，1914年生于甘肃临夏，青马首领马步芳的外甥，1950年经埃及逃往台湾。
骑兵第6军1937年10月17日在今内蒙古包头成立，下辖骑兵第7师、新编骑兵第4师、新编第5旅（1939年12月扩编为第10师）。先后隶属第二战区、第八战区，参加过太原会战后长期在绥远进行游击战。1940年6月番号撤销，骑兵第7师划归第八战区，其余部队划归暂编第4军。
历任军长：
门炳岳，1890年生于河北东光，保定军校一期生，长期在骑兵部队工作，1944年8月病逝。
