西汉太初六年，西汉政府配备田官利用60余万兵士于西北戍守屯田。屯田者称戍田卒，简称“田卒”。《居延汉简》记载的“事田”“田卒”“河渠卒”“守谷卒”等，是对进行具体农业生产劳动“田卒”的不同称谓。明代嘉峪关凡驻军城堡附近皆有屯田，屯田和军队卫所制密切结合。凡军队驻地附近“闲旷之地”分军立屯堡，倚耕以守。

　　卫所屯守军士比例经历了几个不同的阶段。洪武初年，军屯草创，无所谓比例问题，有三分之一守城，余皆屯田者；有十之五守城，其余屯田者。直到洪武二十五年二月下诏“命天下卫所军卒，自今以十之七屯种，十之三守城，务尽力开垦，以足军食。”于是“三分守城，七分屯种”就成为明初定制。明成祖即位后，对军屯制度有所改革。但终明之世，边地似仍行洪武二十五年定制。洪武时军屯地亩达八十九万三千一百九十四顷，为明代军屯鼎盛期。万历时下降至六十四万四千二百三十五顷，已经衰退。

　　河西军屯始于洪武十年，随着屯田面积逐渐扩大，卫所既管理屯田生产，又负责屯军的训练和调遣，其基层组织称“屯”，即“屯田百户所”。洪武二十八年，改一百户为一屯。屯军每人由政府授田50亩，也有因土地肥瘠、远近不同、授地多寡不同者。永乐二年八月，朱棣下令边地修建“屯堡”。大堡设屯长一人，屯副一人，小堡只设屯长一人，平时冬操夏耕，有事则战，无事则耕。到明永乐十二年，朱棣派官员到宁夏、甘肃、大同、辽东等地检查“屯堡”的修建情况。河西甘州等卫上报筑“屯堡”46所，凉州等卫有屯军三万三千五百余人，屯田一万六千三百余顷。清顺治三年八月，诏令改甘肃卫军为“屯丁”，不久又令凉州戍军也改称“屯丁”，均“免除军名，令种屯田”，专事屯垦，防卫任务由新建的“绿营兵”担任。康熙五十七年，嘉峪关外增设靖逆卫、赤金卫，开始关外屯田。雍正三年将卫所屯田之“军户”转为“民户”，将“屯地”改为“民地”。关内“军屯”基本结束，关外仍以“军屯”为主。

　　明清时期大兴屯田，虽然取得了显著的效果，但随着官吏的巧取豪夺、国家的苛重赋役以及戍防与屯田的矛盾，屯军不断逃亡，屯地随种撂荒，生态环境日益变坏，自然灾害频仍，军民生活极度悲惨，以至陇西“十室九空”，屯军“披裘裸体，枵腹待毙”，河西屯军典衣卖妻之后，已无可典卖，其“凄惨哀怜，目不忍视，痛哭流涕，耳不忍闻。”清雍正年间，清廷出兵镇压厄鲁特蒙古准噶尔部的叛乱，刑部尚书刘于义，被任命为代理陕西总督，兼军需事务，负责管理陕甘两省的钱粮军事。刘于义到任后，经过调查研究，发现由于用兵新疆，筹办军需，甘肃省的粮草价格上涨数倍，农民从中得益，生活还可维持。而驻河西的士卒，却为粮草涨价所苦，靠国家发给的官饷已无法维持生活。他在奏报中说：“凉、肃、安西三镇之兵，甚觉贫苦。”“往时粮一二两一石，今价至十数两；是一日而食数日之粮矣。往时料两许一石，草一二分一束者，今价增数倍，是一马而食数马料及草矣。即如肃州镇守兵，每名月饷九钱，计日得银才有三分耳。今肃州之米，至十三四两一石，是其数日所得，止可籴米二三合，方且自给不赡，而尚能养父母妻子乎？所以肃州之兵，有严寒而衣履破烂者，丰岁而面带饥色者，此臣之所目睹。”“近又得署甘提臣刘世明与臣书，有马匹则疲瘦残瘸，兵丁则鸠形鹄面之语。”为了解决这一问题，刘于义于雍正十一年正月上疏皇帝，要朝廷施仁政，加恩惠于河西兵丁。刘于义知道，只靠朝廷增加拨款是不行的。因为多年来已经一再增拨粮草价款，并没有产生多大效果。所以想出了由镇营长官组织士兵垦荒，由国家借给购买籽种耕牛和增置农具的钱，在秋收后分两年归还借款，而收获所得，除了留足下年籽种外，多余的粮食由各镇标中军游击统一管理，用来赈济士兵。这是一个发展边防部队自身造血机能的办法，比起单纯要求朝廷发兵饷，要优越得多，也长远得多。刘于义的这一建议，得到朝廷批准，由户部拨借12000两银子，以借给垦种兵丁购买籽种、耕牛、农具，发展生产。自己动手，解决了河西军人的生活供给问题。