A mohácsi csatasíkon elszenvedett vereség után Magyarországnak semmi esélye sem maradt, hogy az oszmán támadást saját erejére támaszkodva visszaverje. Ezt a magyar politikai vezetők egy része gyorsan felismerte és épp ezért választották Habsburg Ferdinándot magyar királlyá. Remélték, hogy a Habsburg birodalom képes lesz megállítani a hódítókat. Azt Ferdinánd is pontosan tudta, és a Bécs elleni török támadások ebben csak megerősítették, hogy a törökök ellen valamennyi tartományának és országának teljes erejét mozgósítania kell, ki kell építenie a központi kormányzatot és biztosítania kell a maga számára Magyarországot, mint székvárosa és az örökös tartományok elővédjét. Ezt követően kezdhetett hozzá a törökellenes védelmi rendszer kiépítéséhez. Az uralkodó és a rendek meglehetősen gyorsan felismerték, hogy e téren egymásra vannak utalva: a király rendelkezett a szükséges anyagi forrásokkal, a nemesség a szükséges katonai és helyszíni ismeretekkel, illetve ők szavazták meg az adókat.
A politikai nehézségek mellett súlyos gondot okozott a védelem helyzete is. Nándorfehérvár és Pétervárad elestével ugyanis nemcsak a déli védővonalak vesztek el. Köztük és Buda között jószerével sem természetes, sem mesterséges akadály nem keresztezte a felvonuló oszmán seregek útját, csupán a Dráva, de az eszéki híd megépítése biztosította számukra a gyors és zavartalan átkelést. Ráadásul az ország belsejében levő, elavult várak alkalmatlannak bizonyultak egy új védővonal létesítésére. Így Buda elvesztével az attól délre fekvő területek szinte automatikusan oszmán kézbe kerültek. A kezdetben keskeny hódoltsági sávot az oszmánok az elkövetkezendő években jócskán kibővítették. 1541 után tehát ebben a teljesen megváltozott, hátrányos stratégiai helyzetben, állandó háborús viszonyok között kellett az ország belsejében új védelmi vonalat szervezni, új várakat építeni, korszerűsíteni a hadszervezetet, s megteremteni mindezek anyagi hátterét.
Ferdinánd már 1527-ben hozzákezdett a reformokhoz. Jóllehet ezek még főként az állam- és pénzügyigazgatás területére korlátozódtak, intézkedései az oszmánok elleni védekezésben később mégis fontosnak bizonyultak. Ezekkel párhuzamosan azonban változások indultak meg a hadügyek terén is. Az 1530-as évektől kezdve rendszeresen érkeztek királyi seregek a magyarországi hadszíntérre, és ezek parancsnokai lassan megfelelő helyismeretet és a törökkel szembeni hadi tapasztalatot szereztek ahhoz, hogy kezükbe vegyék az újonnan kiépülő védelmi rendszer irányítását. Ezt a magyar rendek persze nem nézték jó szemmel, s néhány kivételtől eltekintve rendszeresek voltak a súrlódások, ám mivel a pénz és a katona is az örökös tartományokból érkezett, nem sok beleszólásuk maradt a hadügyi kérdésekbe.
A hadvezetés felismerte, hogy megfelelő erejű mezei haderő híján csak várláncolat kiépítésével lehet az oszmán előrenyomulást feltartóztatni. Ezért hozzáfogtak, hogy felmérjék és királyi kézbe vegyék a fontosnak ítélt erősségeket, majd a királyi őrséggel ellátott nagyobb várak körül kisebb őrhelyek láncolatát hozták létre. Szükség esetén új erősségeket is emeltek, néhány feleslegeset pedig leromboltak.
Az Adriától Erdélyig, nagyjából a síkvidék peremén húzódó hatalmas íven kialakuló védelmi rendszert persze nem lehetett egyetlen egységként kezelni, ezért kisebb övezetekre, főkapitányságokra bontották. Elsőként 1538-ban a horvát, majd Stájerország védelmében a vend, azaz szlavón végvidéket szervezték meg, amelyek 1553-tól horvát–szlavón (vagy horvát–vend) végvidékként már önálló főhadparancsnok alatt álltak. Magyarországon legkorábban, 1546-tól a Bécs előterét védő győri várkörzetet hozták létre, s a Győr, Pápa, Veszprém, Szentmárton várában levő őrséget az alsó-ausztriai rendek fizették. Midőn pedig a törökök az 1552. évi hadjáratban elfoglalták a nógrádi várakat, 1554-ben pedig még Füleket is, a Felső-Magyarország elvágásával és a bányavárosokat fenyegető veszély elhárítására Balassa János főkapitánysága alatt megszervezték a bányavárosi végvidéket. Ugyancsak az 1551–1552. évi török hadjáratok nyomán vált szükségessé délkeleten a gyulai vagy tiszántúli főkapitányság kialakítása. Balassa és számos más főúri társa bevonása a védelembe arra mutat, hogy Bécs még mindig nem nélkülözhette tapasztalataikat a török elleni küzdelemben.
A törökkel Magyarországon vívott háború sokasodó problémái végül szükségessé tették egy egységes irányító szervezet, az Udvari Haditanács (Hofkriegsrat) felállítását, amelyre 1556-ban került sor. A Haditanács állandó székhellyel rendelkezett, folyamatosan ülésezett, és jelentős létszámú tisztviselővel és szakértővel dolgozott, s felügyelte a teljes központi hadügyigazgatást és hadvezetést. Vezetői, tagjai döntő többségükben a magyarországi hadszínteret megjárt, tapasztalt katonák voltak. Tevékenysége fő céljául az egységes hadügyi szervezeti rendszer kialakítását szabták. Minthogy elsősorban a török elleni háborút irányította, így a Portával kapcsolatos diplomáciát is a Haditanács kezébe adták. Ferdinánd számára még egy előnnyel járt a Haditanács létrehozása: felállításával Bécs javára dőlt el a hadvezetés feletti ellenőrzésért a magyar rendekkel folytatott vita.
A Haditanács létrejötte meggyorsította a magyarországi hadszíntéren a végvidékek végleges szervezetének kialakulását. 1559-ben befejeződött az egyetlen főkapitány irányítása alá helyezett horvát és vend végvidék (ennek irányítását később az 1578-ban Grazban újonnan felállított Belső-Ausztriai Haditanács vette át), 1562-re pedig a győri végvidék megszervezése. 1566-ig kiformálódott a bányavárosi, a felső-magyarországi és a dunántúli főkapitányság is. Ám amíg e hármat ekkor még magyarok irányították, addig a győri végvidék, részben, mert Bécset védte, részben, mert az alsó-ausztriai rendek fizették, mindvégig német tisztek vezetése alatt maradt. Ezek a főkapitányságok a végvidéki főkapitányok parancsnoksága alatt álltak, akik a központi várból irányították a végvidék királyi katonaságát, királyi őrséggel ellátott várait. A királyi hadszervezet mellett, mintegy az ország dualista, királyi-rendi irányításának leképeződéseként, létrejött egy párhuzamos rendi szervezet is, amelyben ugyanazon végvidék vármegyéinek hadügyeit a kerületi főkapitányok intézték. Ők vezették a nemesi felkelést, a vármegyék és városok csapatait, és a portális katonaságot is. Gyakorta előfordult, hogy a két tisztséget egyazon személyre bízták.
A törökellenes védelmi rendszer alapját a végvárak adták, amelyek harci értéküket, erejüket és feladataikat tekintve három szintre tagolódtak. A rendszer magvát néhány, stratégiailag fontos, főkapitánysági központ jelentette: Gyula, Szigetvár – bár ezek 1566-ban elvesztek –, majd az utóbbi helyét átvevő Kanizsa, továbbá Károlyváros, Győr, Érsekújvár, Kassa, de méreteit és szerepét tekintve ide értendő még Komárom, a „magánvaló végház”, a dunai flottilla naszádosainak központja, továbbá Eger, a Felvidék kapuja, Szatmár, és bizonyos értelemben Várad is ide sorolható. Ezek az erődítmények hatalmas területek védelmét látták el és a végvidékek katonai igazgatásának központjaiként szolgáltak. Körülöttük az előzőeknél kisebb, de még mindig nagyobb területeket, stratégiai fontosságú utakat, átkelőket, folyókat ellenőrző, eleve várnak épült erősségek láncolata húzódott. A harmadik szintet azok a kisméretű, elavult védrendszerű várak, valamint a bizonyos kőépítmények (kolostor, udvarház) felhasználásával készült erődítmények jelentették, amelyek a helyi szintű védelemben játszottak szerepet: figyelemmel kísérték az ellenség mozgását, és a fokozatosan kiépített híradó rendszeren (jelzőtűz, hírlövés) keresztül riasztották a végvidék katonaságát. Esetleg negyedik szintként lehet besorolni az előbbiek között, az utak, átjárók, folyami átkelők ellenőrzését ellátó, egészen kisméretű, néhány katonát befogadó őrhelyeket, górékat, palánkokat (bár e két szint akár egynek is tekinthető).
Az 1566. évi török hadjárat azonban rögvest a frissen kialakult szervezet átalakítására kényszerítette a bécsi hadvezetést. Gyula elestével megszűnt a tiszántúli főkapitányság és törökök északkelet felé hatalmas területet foglaltak el. Így ott Tokaj, Ecsed és a kettő közti résben 1573–1576-ban épült Kálló került a védelem első vonalába. Szigetvár helyét a jóval nyugatabbra fekvő Kanizsa vette át, és körülötte jött létre a kanizsai végvidék. Az 1560-as évek második felében pedig az Erdélytől visszafoglalt Szatmár körül hoztak létre egy, a felső-magyarországi főkapitánynak alárendelt, de önálló várkörzetet, amely az Erdély irányából várható támadásokat volt hivatva feltartóztatni. Az 1568-ban megkötött drinápolyi béke tette végül lehetővé az átszervezések befejezését, az immár 123 királyi várat, azok kb. 22-23000 főnyi őrséget magában foglaló törökellenes védelmi rendszer megszilárdítását. A királyi várkatonaság a Magyar Királyság állandó haderejének tekinthető. Rendelkezett ugyanis az állandó hadseregeket jellemző kritériumok zömével: állandó állománnyal, egységes parancsnoki struktúrával, központi ellátó szervezetekkel és katonai jogrendszerrel.
A szervezet erejét mutatja, hogy veszteségekkel és változásokkal ugyan, de egészen a törökkor végéig fennmaradt, és ellátta feladatát. Veszteségek pedig jócskán akadtak. Eger ugyan nem volt végvidéki központ, de fontos szerepet játszott a Partiummal és Erdéllyel való összeköttetésben, illetve a megmaradt területeken élő földesurak hatalmának megőrzésében a hódoltsági jobbágyok felett. Midőn 1596-ban török kézre került, helyét Kassa, Diósgyőr, Ónod, Putnok, Szendrő, Tokaj vette át. Kanizsa ugyan nem esett az oszmán támadások fő irányába, elvesztése azonban rést ütött a rendszerben, s nagy erőfeszítést követelt, hogy a környező kisebb várakból hatékonyan záró védőgyűrűt vonjanak köré. Az új, Kanizsa ellen vetett végvidéket délről a Zrínyi-család által a Muraközben kialakított védelmi övezet fedezte, amely hatékonyan blokkolta az ebben az irányban Stájerország felé indított török portyákat. A 17. század folyamán, az 1663–1664. évi háború során Érsekújvár is elveszett, s a helyette felépített Lipótvár körül kellett újjászervezni a bányavárosi végeket.
A 17. században a politikai és katonai helyzet átalakulásával párhuzamosan a védelmi rendszerben is változások történtek. Míg a 16. század közepén a hadügyek terén a királyi hatalom térnyerése figyelhető meg, a 17. század első felében a magyarországi rendiség jelentős pozíciókat tudott visszaszerezni, köszönhetően a Habsburgok nyugati lekötöttségének. Ennek egyik legfontosabb jele, hogy a védelemben mind nagyobb lett a magánvárak és a rendi-főúri haderők szerepe. Az idegen katonaságot fokozatosan kivonták, helyükbe főúri katonaság került. Egyes várakban pedig egyszerre szolgáltak a király, illetve a rendek által fizetett csapatok. A várak őrsége mellett a főurak viszonylag jelentős létszámú mezei hadat tartottak fegyverben, szükség esetén több ezer fős hadat is ki tudtak állítani.
A magyarországi végvidékeken mind nagyobb szerepet kaptak a feudális kötelezettségek alapján szervezett katonai egységek is, amelyek bázisát az általános vagy részleges felkelés adta. Ez nemcsak a nemesség személyes hadba vonulását jelentette, hanem a jobbágyporták után kiállított portális gyalogosokét is. Ez a gyakorlatban általános hadkötelezettséget jelentett. A nemesi felkelés jogcímén általánossá és rendszeresé vált a vármegyék katonatartása.
Az határzónában lévő végvidéki vármegyék állandó készültségben voltak és viszonylag gyorsan nagy létszámú fegyverest tudtak mozgósítani. Ezek a csapatok ellenőrizték a folyók gázlóit, az utakat, üldözték a kóborló katonákat és rablókat. Képzettebb részüket hosszabb vagy rövidebb időre a várakba vezényelték, illetve mezei katonaként alkalmazták. Irányításuk és elhelyezésük a kerületi főkapitányok jogkörébe tartozott. Az évente meghirdetett részleges felkelés révén a vármegyék hadállítása folyamatosnak volt mondható, és amolyan korabeli területvédelmi milíciaként funkcionált.
1609–1650 között a 14000 fős keretlétszámú magyar és német végvári katonaságot tekintélyes nagyságú, mintegy 5-6000 főre tehető rendi (földesúri, vármegyei, hajdú) haderő, majd az 1620-as évek elejétől egyre növekvő létszámú német zsoldos alakulatok egészítették ki.
A 17. század közepén kísérletek történtek az önálló magyar rendi haderő felállítására is. E próbálkozások azonban részben az Udvar ellenállásán buktak meg, hiszen az egyre inkább központi irányítás alá vont császári csapatok mellett nem akartak egy másik, független haderőt látni, részben pedig mindehhez hiányzott az anyagi fedezet.
A 17. század második felében, jelentős részben Raimondo Montecuccoli tábornagy, a Haditanács elnökének tevékenysége révén megkezdődött az a folyamat, amely több évtizedes fejlődés után elvezetett az állandó hadsereg kialakulásához. Montecuccoli birodalmi léptékben gondolkodott, ezért az osztrák és magyar rendektől független, kizárólag az uralkodónak alárendelt hadsereget kívánt létrehozni. Hadvezetési gyakorlatában és hadtudományi írásaiban nagy hangsúlyt fektetett a kiképzésre, amely megalapozta a katonák morális és fegyelmi állapotát. Katonáit arra nevelte, hogy nem arannyal és ezüsttel kell ékeskedni, hanem bátorsággal és buzgólkodással kell másoknak példát mutatni. Az újoncokat a hadimesterség elsajátítására kiképzőtáborokba irányította, és elrendelte a már kiképzett csapatok rendszeres gyakorlatoztatását. A vezetés hatékonyságát az egységes parancsnoki hierarchia bevezetésével és az ugyanolyan nemzetiségű katonáknak egy alakulatba történő szervezésével növelte. A könnyűlovasságot nélkülözhetetlennek tartotta a török elleni küzdelemben, alkalmazásukat hasznosnak ítélte a nyugati háborúkban is. Igen nagy jelentőséget tulajdonított a háború megfelelő logisztikai előkészítésének.
Montecuccoli 1672–1673-ban Magyarországon bevezetett reformjai alapvetően a végvári katonaságnak az állandó hadseregbe történő beillesztésére irányultak. Ennek hatására azonban a rendek irányító szerepe a végvidékeken jelentősen csökkent. A császári hadvezetés tehát megkezdte a régi és már korszerűtlennek ítélt végvidéki hadszervezet átalakítását. Az anyagi eszközök elégtelensége, illetve a bujdosó-kuruc mozgalom nyomán kialakult polgárháborús helyzet miatt a bevezetett intézkedések csak felemás eredményeket hoztak. Ennek ellenére a reformok bizonyos elemei, így a végváriakból szervezett reguláris mezei ezredek, a helyőrségekben kialakított új századrendszer, később elvezettek a magyar katonaság szélesebb körű regularizálódásához.