清朝的神机营建于咸丰十一年（公元年1861年），它和明朝的神机营不太一样，它的出现拥有独特的时代特征，归根结底，大概可以分成三个层面。
一、明末清初以英勇善战知名的八旗部队来到清朝末年已是消沉之势，尤其是英法联军入侵京师时，驻防八旗已名存实亡，乏力担负拱卫京师的岗位职责，因而清廷急待创建一支战斗能力极强的部队。
二、清朝晚期湘军、淮军等的兴起，对八旗部队组成了很大的挑战，出自于对日渐升高的地区勇营阵营的顾忌，清廷期冀根据整训的方式来维护保养八旗部队的影响力和官府的威势。
三，北京条约签订后，英法两国为代表的西方列强谋取了大量的在华权益，并规定清朝加强对其在华权益的保护，从而表示愿意对清廷进行防务援助。
建立神机营的建议最开始由恭亲王奕、钦差大臣胜保、漕运总督袁甲三进行，最后咸丰挑选由胜保集中化3800名旗兵练习。
辛酉政变后，慈禧太后指使由奕大操大办神机营创立事项，因而在咸丰十一年十二月初九日（1862年1月9日），奕榜首奏上整训规章十条，对神机营的基地、士兵、官制、经费预算、武器装备、练习等作了详尽阐述，意味着神机营的宣布创立。
神机营的本身是威远队，其基地在京都炉渣巷子，建立之初事实上是京师八旗的整训县衙，它从禁军内务府中选择健壮兵丁共一万余名集中化练习，在其中抬枪兵4800人，排枪兵800人，鸟枪兵700人。以“队”为企业，由神机营的专操大臣和护卫承担平时训练。
神机营一般仅用满人，中后期才有极个别的汉族人添加。平常承担神机营管理方法的事务管理大臣从侯王大臣选择，其下设立三位总理全营事务管理总长，除此之外还并设立总理创意文案处、总理营务处、印务处、粮饷处、核查处、稿案处等。
神机营里的高官比较独特，事务管理大臣者，立即由王大臣指名咨调，不必历经吏部铨选。神机营高官的升职也比别的县衙非常容易，常常有“保举”、“加级”的机遇，例如清朝晚期诸臣荣禄就是根据神机营发家的。
因而，其创立之后，“八旗官吏竟往投效，文案处至160余员，营务处至180余员，而书手没有此数。”神机营里的兵士工资待遇也很好，比一般京旗兵丁多，马队兵丁每个月饷银五两、步队兵丁每个月银四两。
神机营选用欧式训练法，应用较为优秀的洋枪洋炮，它的武器有几层面来源于：一、自身生产制造，神机营有自身的武器局；二、国外赠予，例如同治年间俄罗斯就赠给神机营万杆洋枪；三、向外选购，例如同治五年（1866年），清廷一声令下由三口通商大臣订购洋枪五千支。
可是纵览神机营四十多年的短暂性“职业生涯”，它不但没有提高八旗部队的整体实力，也没有具有抵挡帝国主义入侵的功效，反倒作为清廷前去镇压中国人民起义的专用工具。
他曾依次参加前去镇压东北地区人民起义、捻军起义。除此之外，神机营内部也弊端散生，出现了兵丁吸入大烟随处可见的情况。时记述有神机营内“遍地排列鸦片烟具，各兵丁拼了命吸气，候令再出。”因而，就算有优秀武器，神机营仍在所难免踏入衰颓的路面。
