从1942年开始，日本关东军认为伪满军的主要任务是戍守“国境”，不再承担配合日军出“国”作战，因此伪满军的总兵力始终维持在6万人左右。但随着世界反法西斯战争推进，轴心国的形势越来越困苦艰难。

德国政府宣布向同盟军投降后，日本已成孤军。为了防御苏军随时有可能发起进攻，日益削弱的关东军已经无力承担起抵御任务。在此情况下，伪满军被急速扩编至12.9万人，其数量增加了整整一倍。

伪满军的数量虽然增加了一倍，但日军主要将这些新增力量主要用作输送、修筑之用，另外新编了若干独立通信、高炮、自动车部队，由关东军直接掌握。由于关东军对于伪满军越来越不信任。因此大幅度削弱了特种兵部队的实力。如将一些军管区所属的骑兵团、炮兵团、工兵团、通信兵团缩编为营或连，取消各级部队之间的通信权，甚至还将各野战部队中的重机枪、迫击炮等重火力武器收缴。这么一来，伪满军虽然在人数上增加了一倍，但战斗力却大幅度被削弱。

为了巩固日军在冀东地区的控制权，伪满军在整编之际，还根据关东军的命令抽调了被认为是全“国”军队精锐的2个步兵团和骑兵团编组为“铁石部队”（其中步兵编为“铁心部队”，骑兵编为“铁血部队”，皆由“满籍日人”担任部队长），投入冀东与八路军作战。然而这支被誉为最为精锐的部队，却依然在与八路军的战斗中不断败北，进而成为关东军口中的笑话。

1934 年，溥仪登基时的伪满洲国骑兵卫队。对于关东军来说，伪满军队的存在，一是 作为伪满洲国的“面子工程”，即一个名义上的主权国家应该有一支国防军用来装点门面

“大满洲帝国国防军”解散

1945年8月9日苏联对日正式宣战后，伪满军事部在关东军的强迫下命令所属伪满军全部归入关东军作战序列，并接受关东军各军司令官、师团长的指挥。然而仅仅过了9天，溥仪就通过广播宣布退位。又过一天，也就是8月19日，伪满军事部的最后一任“军事大臣”邢士廉宣布“大满洲帝国国防军”解散。

“军事部”命令一经宣布，在伪满洲国境内的伪满军大部自行解体，少数在宣布起义后将“满籍日人”击毙，随后解散各找出路。至于各军管区的高级将领，或是成为苏联军队的阶下囚，或是销声匿迹择地藏匿。反倒是被派到冀东地区与八路军作战的“铁石部队”在将“满籍日人”逮捕释放后分成两路。

1944 年，长春，溥仪（左二）在伪满洲国“新京陆军军官学校”毕业典礼上听取校长山田铁二郎（左三）介绍情况，该校以日本陆军士官学校为样板建立，韩国前总统朴正熙就毕业于此校

一路为“铁心部队”，在原团长刘德溥的率领下成建制接受国民政府的改编，返回东北后成为第一支光复长春的“国军”。该部后几经改编，于1948年10月在长春向人民解放军投诚（时用番号暂编第56师）。另一路“铁血部队”在原团长郭文通的率领下返回入关前的原驻地——兴安，随后就地解散。

除了“铁石部队”有成建制接受国民政府改编外，其余的伪满军大都在解散后结束了其历史。不过大量卸甲归田的伪满军中下级军官和士兵受时局和出路的影响，在东北解放战争期间不约而同地抱成一团。这些越聚越多的官兵在一些原伪满军较有号召力的军人带领下越聚越多，陆续被国民政府编组为若干个保安区。

经过历次改编，这些保安部队于1947年9月被集中整编，成为暂编第53师、暂编第55师、暂编第57师和暂编第58师。其中暂53师于1948年11月在沈阳向人民解放军投诚，暂55师于1948年10月在锦州被歼灭，暂57师改番号为第291师，撤台后于1950年7月裁撤，暂58师于1948年2月在营口起义，部队编为人民解放军（番号先后为独立第5师、第167师、第150师）。