說到職務的重複和部分重疊，最明顯的例子出現於明朝的軍事機構裡。明朝皇帝指派宦官到帝國各地擔任鎮守、守備之職，讓職業指揮官與統兵宦官一起帶兵，以便他能「高枕無憂」。在軍隊指揮體系裡安插統兵宦官，可以說是明朝歷史中較神秘難解的現象之一。由於這個安排，一直有傳言認為明廷最核心的圈子裡瀰漫陰謀詭計的氣氛。這類傳言的確很精明，它們出現於14和15世紀之交時。
1402年至1403年內戰期間，已有許多宦官展現軍事長才，且有許多宦官在秘密情報工作上為永樂帝的奪權立下大功。永樂帝在登上大位的過程中，作風殘酷，以鐵腕鎮壓所有反對勢力，無疑讓許多人哭，讓許多人流血。1403年起，永樂帝指派精於戰術的宦官到邊疆、沿海和最需軍事鎮壓的地區，對付他的頑敵。8年後，永樂帝命宦官馬靖鎮守甘肅，馬靖因表現出色，獲得朝廷授予相當於法國十字勳章的殊榮。馬靖的職銜是鎮守，在明朝軍事體制裡一般位列正一品。馬靖獲指派的任務只是「巡視」，但宦官之參與明朝軍事機構，無疑已經開始。1411年時，至少還有3位宦官（王安、王彥之、三保脫脫）在幾個軍事單位裡擔任監察。
永樂帝於1424年夏死於榆木川（今察哈爾境內）時，就是握有實權的宦官馬雲下令密不發喪，直到他將明朝遠徵軍安然帶回，才發布噩耗。然後，1425年1月，海軍將領鄭和被封為南京守備；一個月後，宦官王安（漢化的女真人）被任命為甘肅鎮守，宦官出任鎮守就此成為定製。1426年夏末，又有兩位宮中宦官黃讓、陳錦被派去大運河沿線重要城市淮安，鎮壓漢王高煦主導的叛亂。簡而言之，永樂帝死後才兩年，宦官在明朝軍務的管理上就愈來愈受倚重。但最重大的人事任命出現在1439年，那一年，正統帝違反明朝傳統，任命宦官吳誠和曹吉祥為總兵官，命他們平定四川山區的叛亂。
接下來幾年，愈來愈多宦官被委以軍事任務，特別是捍衛北疆。最著名者包括曹吉祥、劉永誠，兩人都被授以統兵之職，守衛長城關口和長城以外地區。但最引人注意的任命案，乃是指派另一位女真人出身的宦官，即後來成為第一任遼東鎮守太監的亦失哈，招撫中國東北邊疆地區。亦失哈上任後，一再派兵遠徵西伯利亞，以收服該地區的部落，擴大明朝勢力範圍。應該指出的是，明朝進行這些人事任命時，戰事平息已久，因而這些宦官似乎獲準可靈活行事侵奪武官的職權。然後，爆發了1449年的土木堡之變，正統帝聽信寵臣宦官王振的意見，御駕親徵，反遭擄走。時任司禮監掌印太監的王振，承擔了這場大禍的所有罪責。
但宦官染指明朝兵權之事未因此減少，因為這時也是明朝軍隊正在發展新式火器的時期，而由於火器製造方法被視為國家機密，新式火器只能在京城裡、在宦官的注視下製造。有一種粗陋火炮以黃銅或鐵鑄成箭囊狀；將內填火藥、石頭的內筒，從炮口裝進去，士兵點燃導火線，就能讓石頭如從箭囊射出。第二種火器是現代大炮的原型之一，士兵使用這類武器將鐵箭頭射到100 米外。這一新科技的問世，宦官有多大貢獻如今不得而知，但明朝史料顯示，朝廷指派他們到北京周邊山區架設火炮，1448年，已有兩位太監曹吉祥、王瑾成為京師炮兵團的指揮官。15世紀50年代，曹吉祥官運亨通，最後出任司禮監掌印太監，他的一個侄子獲封侯位。但曹吉祥野心太大，1461年初秋突然發動兵變，因此不得善終。兵變遭敉平，曹吉祥及其親屬遭處死，財產充公。曹吉祥的罪行並未削弱宦官的整體勢力，但已顯示出明朝軍事制度開始偏離原來的構想。
明朝軍官，一如明朝文官，有等級之分，最高是正一品，最低是從六品。設於縣內的軍事地區叫「所」，編制約1120名士兵，指揮官（正千戶）位列正五品。涵蓋兩縣的軍事地區叫「衛」，理論上編制有5600人，指揮官（指揮使）位列正三品。15世紀初期，全國約有493個衛、359個所，但由於邊界一直不定，衛所數目在此後大增。除了派駐各要地的衛所部隊，還有戍守京師的四十二京衛和直屬於皇帝的親軍十三衛。鎮戍北京、南京的京衛後來增加為七十二衛，親軍衛則膨脹為二十六衛。據明朝官方記錄，1392年有兵力1198442人，但到了15世紀40年代已增加為3150000人，16世紀末期則達到4000000人。17世紀之前，大部分軍人為世襲軍人家庭的子弟，但之後，募兵取代徵兵。
此外，兵員增加的同時，軍人素質卻在降低。因為在明朝末年，傭兵成為兵員的主要來源，且軍隊公文有很長一段時間未受核查。指揮官往往給開支灌水，多報參戰士兵人數。更糟的是，許多士兵被指揮官調去為他個人服役做工。似乎因為無能、腐敗、缺乏嚴格訓練，部隊最終失去鬥志。1550年，蒙古人進京時，兵部尚書只能糾集五六萬士兵，而且還得強逼他們才肯出戰。耶穌會神父利瑪竇寫道：「這些披堅執甲的人全過著令人不齒的生活，因為他們從事這一行不是出於對國家的熱愛、對皇帝的奉獻，或對榮譽的熱愛，而只是為了飯碗。」利瑪竇說，明朝國勢日衰時期，軍隊是社會廢物的傾置場，裡面儘是遊手好閒者、流氓、犯人、攔路搶劫的土匪。
一如在文官體制上的規劃，明朝開國者也從抓住兵權的角度，在軍事制度裡設立了數道安全機制。所有衛所地區統歸中軍、左軍、右軍、前軍、後軍五軍都督府管轄，由五軍都督府掌管全國衛所軍籍。五軍都督府各由一群人數不定的都督領導，分別是左、右都督，正一品；都督同知，從一品；都督僉事，正二品。都督掌控軍隊的戰術方向，監督軍事行政體系方面的專業作為，但基本戰略的制定以及人事、軍需供給、部隊動員的決定，皆操在北京的兵部之手。兵部由一位正二品的尚書和兩位正三品的侍郎領導。簡而言之，都督只能執行兵部的命令和政策帶兵打仗。有戰事時，部隊奉京城命令，從多個衛所動員，總兵官則從五軍都督府中選人擔任。但戰事一結束，部隊即回歸各自的衛所建制，總兵官歸還將印。設立這樣的制度，旨在防止帶兵官與士兵建立親密關係，而一旦碰上緊急軍事危機，這樣的制度也帶來許多統合、溝通上的問題。
陸疆沿線和北京近畿地區需要時時派兵戒備，因此明朝皇帝往往以他們所信任的宦官，而非職業軍人出身的都督統兵。從永樂朝起，禁衛軍（親軍）就與宦官關係密切，不受五軍都督府管轄。甚至連北京的京衛都不受五軍都督監管，反受皇帝的閹僕嚴密掌控。1425年起，愈來愈多宦官被授以鎮守之職，統管部隊。在這之前，鎮守一職只授予公、侯、伯或其他權貴。接下來兩百年裡，宦官成為鎮守制度不可或缺的一分子，扮演補充而非取代武官的角色。此處再度凸顯明朝政府的雙頭馬車管理特色。
最初，鎮守太監只派到易遭侵犯的城鎮、要塞、港口、長城關口、邊境關卡和其他需要派兵駐守的邊疆地點，但隨著時日推進，愈來愈多宦官基於某種理由被派往內陸要塞，朝廷特派的鎮守太監與武官共同統率附近衛所地區的部隊。例如1445年，有一位鎮守太監與另外13位武官在盜匪為患的閩浙兩省密切合作。有時因情況需要，一個省級單位內派駐的太監不止一位。山東始終由一名鎮守監管，但1494年，弘治帝指派其親信宦官李全前往專門處理黃河泛濫引發的民亂。雲南也有一名常設的鎮守太監，但為防土著叛亂，弘治帝加派宦官孫敘前往，使西南邊疆的鎮戍兵力增加了一倍。在明朝九個最敏感的邊疆地區，這類任命更為頻繁。這九個軍事重鎮，即所謂的九邊，包括位於今中國東北的遼東，位於北京東北的薊州，位於北京西北的宣府，位於山西北部的大同，涵蓋山西中部、西部的太原，陝西北部的榆林，涵蓋陝西中、西部的固原，陝西北部長城外的寧夏，還有極西的甘肅。整個明朝始終有鎮守太監常設或短期駐守這些戰略要地。
在京畿，明朝皇帝特別在意安全問題，因此設立了更為嚴密的數重衛戍部隊。16世紀初期，有24位鎮守太監派駐北京都會區北緣各地。例如昌平鎮守太監守衛居庸關和八達嶺長城，維護長城上等距布置的城垛，以便有敵情時發揮烽火臺功能。此外，在保定、薊州各有一位鎮守太監，薊州鎮守的職責是保衛靠近渤海的戰略要地山海關。到16世紀中葉，6000千米的長城沿線129個關口的每個關口及重要城市、邊疆地區許多重要的寨和關卡，乃至聖山或運河沿線的貿易站，全都在皇帝宦官的監視下。
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