第一次世界大戰後期，坦克這一新型的陸地武器的出現，對當時的戰鬥方式產生了極大的影響，因為這種武器可以完全無視鐵絲網、戰壕、機槍，甚至連一般的炮彈破片也不能對其產生致命傷害。此前僅靠步兵是難以突破這樣的塹壕體系，但是坦克卻可以輕鬆的跨越，傳統的靜態塹壕戰出現了轉機，機動作戰再度在戰場上成為可能。一戰中證明了坦克的巨大軍事價值，但是當時的坦克研發尚處於起步階段，相關的坦克使用戰術也非常簡單原始，戰後圍繞著坦克的性能和戰術的研發成了各大軍事強國爭相研究的話題。蘇聯作為最早建立裝甲坦克部隊的國家之一，在這一方面也是不斷地摸索中，從一開始小規模的裝甲戰術支隊到二戰前夕的機械化大兵團，蘇軍的裝甲兵發展之路走了整整20年，最終在二戰中成長為世界上最強大的裝甲兵，連強大的納粹德國裝甲部隊也不能與之抗衡。
這十年對於蘇軍的裝甲坦克部隊來說，不論是在武器裝備上，還是組織編制上，都處於一個摸索中的階段。1922年的紅場閱兵式上，蘇軍出現了現代裝甲坦克部隊的雛形部隊——裝甲支隊，也可以稱為汽車坦克支隊，這支裝甲支隊包括2輛國產坦克、7輛裝甲汽車和其他一些輔助車輛，這在當時是首次出現的，到了這年的夏天，蘇軍第一次確定了和平時期的裝甲坦克部隊組織編制，這也開啟了蘇軍裝甲坦克兵的發展之路。
一年後的1923年9月，蘇軍在原有的小規模裝甲支隊編制上做出了新的改變，將兩個或多個原有的裝甲支隊合併成較大規模的坦克大隊，此時的坦克大隊包括1個重型裝甲中隊和1個輕型裝甲支隊，此時蘇軍裝甲坦克部隊組織編制已經比去年的規模翻了幾番。1925年，蘇軍裝甲坦克部隊正式出現營一級的組織編制，開始實行獨立的重型坦克營和獨立的輕型坦克營編制，此時的每個坦克營包括30輛坦克。
又經過4年的不斷發展，在1929年，蘇軍組建了試驗性的機械化團，一年後，在此機械化團的基礎上組建起來了世界上第一個裝甲坦克兵團——機械化旅，這在蘇聯的裝甲坦克部隊發展歷史上是一個重要的裡程碑，這代表著諸兵種聯合作戰的裝甲坦克兵團已經初具規模。這種組織編制的機械化旅下轄1個坦克團、1個摩託化團、1個偵察營、1個炮兵營和其他的一些專業分隊，共包括60輛坦克（其中有36輛超輕型坦克）、17輛裝甲車、264輛汽車和12臺拖拉機。
從1931年開始，蘇聯的坦克製造業得到了迅猛發展，不論是在坦克技術上，還是製造規模上都發生了質的飛躍，蘇軍隨即制定了一個大規模發展坦克的計劃。此時的坦克運用戰役戰術理論和戰場要求都已經發生重大變化，這就要求蘇軍的裝甲坦克部隊的編制需要作出相應的調整，建立一個能在整個戰役縱深獨立執行任務的裝甲坦克部隊編制已經迫在眉睫，在這種時代發展的要求下，蘇軍的高級機械化兵團出現了。
1932年秋，蘇軍率先在列寧格勒軍區和烏克蘭軍區實行這一組織編制，分別在原來1個步兵師的基礎上組建了1個機械化軍，這種機械化軍下轄軍屬部隊、1個步兵旅和2個機械化旅，其中1個機械化旅裝備T-26坦克，另1個機械化旅裝備BT坦克，每個機械化旅編有3個步兵營、1個炮兵營、1個步兵機槍營、1個工兵營，外加1個高機連。這樣1個機械化軍總共編有坦克500輛、裝甲汽車200輛、火炮60餘門和其他武器。同年，蘇軍還組建了更多的裝甲坦克部隊，包括5個獨立機械化旅、2個坦克團、12個機械化團、騎兵師屬的4個機械化營以及步兵師屬的15個坦克營和65個超輕型坦克營，由此可見，蘇軍的坦克部隊不僅僅可以單獨領受任務進行獨立作戰，還可以和步兵、騎兵進行協同作戰，這體現了裝甲坦克部隊在戰術理論上的創新實踐和與時俱進。
在1938年，蘇軍對機械化軍進行了進一步改編，擴充為更大規模的坦克軍，到了1939年年初，蘇軍已經擁有4個坦克軍，但是事實證明，這次改編並沒有想像的那麼成功。在之後的解放白俄羅斯和烏克蘭部分省份的戰鬥中，坦克軍的應用一敗塗地，原因也很簡單，就是裝甲部隊改編的速度超過了實際指揮人員能夠駕馭的能力了。雖說裝甲部隊的不斷擴充和壯大在軍事本身上是戰鬥力提升的一種直觀表現，但是創建出與之匹配的後勤體系和指揮體系和培養出相應的指揮人員是對裝甲部隊組織改編的運用和保障，很顯然，過於追求發展速度的蘇軍領導層在一定程度上忽略了後者，導致了坦克軍的失敗。1939年，紅軍軍事委員會決定撤銷坦克軍的編制，並與同年建立了獨立摩託化師，這種摩託化師的作用是作為合成集團軍發展勝利的梯隊，同時也可以在方面軍快速集群編制內使用，到了1940年5月，蘇軍共編有4個獨立摩託化師，每個師編有275輛坦克。
經過一段時間的實踐證明，摩託化師取得的效果並不能完全代替之前的機械化軍，再加上二戰爆發後德軍裝甲部隊在歐洲戰場取得的輝煌勝利證實，坦克軍的撤銷其實是錯誤的，之前坦克軍是沒有取得應有的勝利，但這並不是坦克軍本身編制存在的不合理，而是由其他原因導致的，所以在經過紅軍軍事委員會的進一步討論後，蘇軍決定組建新型的機械化軍、獨立坦克師、獨立摩託化師和坦克旅，這一編制也是蘇軍二戰爆發時的裝甲部隊編制。
蘇軍裝甲部隊在二戰前發展的這20年，實現了從戰術裝甲作戰到戰役級裝甲作戰的華麗轉變，尤其是大縱深戰役理論的成熟，使蘇軍裝甲部隊成為當時最強大的裝甲部隊。但是二戰前夕的大清洗給予了蘇軍裝甲部隊以沉重的一擊，使蘇軍裝甲兵的發展出現了一定程度的倒退，儘管在1940年蘇軍恢復了機械化軍的編制並進行了緊急的擴充，但是時間已經來不及了，在精銳的德軍裝甲部隊的打擊下，這些倉促組建的蘇軍機械化軍幾乎完全損失掉了。但是這並不意味著蘇軍大縱深戰役理論的失敗，事實上蘇軍在裝甲理論上是遠遠超過德軍的，蘇軍的裝甲部隊使用早已經上升到戰役、戰略級別，作為戰略機動力量而使用，而德軍裝甲部隊從始至終都沒能超過戰役這一級別。二戰後期，蘇軍組建了坦克集團軍這樣的強大裝甲合成兵團，將戰役進攻縱深擴大到幾百公裡，使蘇軍裝甲部隊成為當時最具有進攻能力的部隊。即便在冷戰時期，蘇軍的「鋼鐵洪流」也極大的震懾著位於歐洲的北約成員國，如何阻止蘇軍的裝甲突擊一直是北約最困難的問題。