在斯大林格勒覆灭的德国第六集团军，1942年时隶属于“南方集团军群”，下辖步兵第4军、第8军、第11军和第14装甲军，加上集团军直属部队约计20多个师30万人，司令官为接替赖歇瑙陆军元帅的保卢斯上将（巴巴罗萨计划拟定主要参谋军官）。在诺曼底登陆后，美国名将巴顿指挥的第三集团军在1944年底曾先后下辖六个军42个师，总兵力也保持在30万人以上；在阿拉曼击败隆美尔的英国第八集团军，在蒙哥马利接任司令官时下辖三个军10个师、8个独立旅，总兵力超过22万余人。
（保卢斯）
从上述编成可以看出，字面理解，“集团军”是若干“军”级部队组成的战役集团，是“军”的上级单位，美、英、德等西方主流军队编制也基本遵循了这一原则，集团军下辖军、军下辖师或旅等。但是根据战役目标、任务性质的不同，集团军的编制和兵力并不固定，比如巴顿的第三集团军在北非初建时仅有98000人，而到了1945年初已经超过35万人，毙伤和俘虏德军140万（后面是德军大规模投降）以上。
相比较而言，苏联红军由于战争初期伤亡惨重造成普遍缺额，它的诸兵种合成集团军在1942年底仅有6到8个师不足5万人，比如崔可夫的近卫第八集团军在1944年下辖四个近卫步兵军，兵力却只有76000人，这还是满员率较高的精锐部队，其他部队的情况可想而知。
（崔可夫）
造成这一现象的根本，是苏德双方对于战役补充的态度不同，纳粹德军以尽量补充现有部队的战损为主，而斯大林更热衷于建立新番号的部队，所以苏联红军的方面军、集团军数量很多，但单位兵员较少。一般说来，“军”的番号是基本固定的，所辖的师虽然偶而会有调出和调入，但骨干师轻易不动，可以认为是一种常态化的编制；而“集团军”大多是战时编成的重兵集团，番号和所辖部队变化较大，比如前文提到的崔可夫近卫第八集团军，就是由“斯大林格勒战役”期间他本人指挥的第62集团军改换番号而来，所以有其临时性和不固定性。国民政府军事委员会最早拨给红军的是“第八路军”的番号，一个月后即更改为“第18集团军”，遭到了八路军方面的抵制，原因就是作为战时番号，蒋介石可以随时找借口取消部队建制，包藏一定的祸心。
（巴顿）
不过第18集团军没有“军”的编制，仍然只是下辖第115、第120和第129师，算是特殊情况；而这个集团军的兵力更是难以估算，许多建制重庆方面既不掌握也不承认。
国民党军队在抗战时期也以集团军为野战兵团的主要编成，淞沪战役中番号和指挥序列的复杂成为深刻教训，因此在1938年南岳军事会议后，修正为军事委员会---委员长行营---战区----集团军---军---师的序列。当然，中央军精锐和杂牌军的集团军实力也肯定不尽相同，王耀武成立第24集团军时，下辖第73、第74、第79、第100军共四个绝对主力军，人马超过15万；而川军杨森的第30集团军在长沙会战期间，只有两个军的番号和不足5万人马。
比较另类的是二战日本军队，它没有“集团军”这一编制，而是在军队规模急剧扩大后，演变成大本营---总军---方面军---军---师团的序列模式，但日军的师团由于编制较大兵员数量较多，几乎等于其他国家的军级单位，因此日本的“军”可以视为集团军建制，比如驻扎武汉的日寇第11军，高峰时期下辖7个师团20多万人马，与英、美、德的集团军兵力基本相同。
综合二战各国实际情况，军长的军衔以少将和中将居多，集团军司令的军衔以中将和上将居多，保卢斯是个意外情况。战争实践证明，指挥层级越复杂，越不利于部队的调动和作战灵活性，人民军队在解放战争时期成立的四大野战军，对比西方的编制等同于：野战军---集团军群、兵团---集团军，下辖军以及师。解放后随着军事改革，经过几十年的演变，目前军级建制逐渐升格为诸兵种合成的现代化“集团军”，师级建制则逐渐修改为诸兵种合成的“合成旅”，不再有军和师的建制与番号，既保证跟上“合成建军”的时代脚步，也减少了不必要的指挥层级。
（第18集团军总司令）
