Одновременно с активными внешнеполитическими акциями царское правительство принимало меры для усиления военного потенциала страны. Оно реально учитывало сильные стороны своего будущего противника. В военном отношении превосходство Турции определялось рядом факторов. Прежде всего Османская империя вместе со своим вассалом Крымским ханством могла выставить на театре военных действий огромную армию, в несколько раз большую, чем Россия. Турция располагала мощным военным флотом, которого на Юге Россия вообще не имела. Очень важным преимуществом Турции являлось и то, что, владея Северным Причерноморьем, она занимала по отношению России выгодные стратегические позиции. В приграничном районе турецкая армия опиралась на заранее созданную разветвленную систему крепостей. Коммуникации турецкой армии были намного короче и удобнее. Русскому правительству приходилось учитывать также то обстоятельство, что враждебные России европейские государства щедро снабжали Турцию новейшим вооружением, направляли офицеров-инструкторов и инженеров-фортификаторов, а также оказывали ей активную дипломатическую поддержку.
В предвоенные годы значительно возросли ассигнования России на армию и флот. За 1766–1768 гг. расходы на армию увеличились с 8104 тыс. руб. до 9793,4 тыс. руб. Ежегодные затраты на флот составляли 1200 тыс. руб. Численность пехотных полков накануне войны достигла 135,4 тыс. человек против 104,6 т. в 1763 г. С целью пополнения армии и флота молодыми, наиболее боеспособными кадрами в 1767–1768 гг. правительство провело три рекрутских набора, давших 73,1 тыс. новобранцев. Первостепенное внимание уделялось повышению боеспособности войск с учетом опыта Семилетней войны, которая выявила ряд существенных недочетов в организации, тактике, вооружении и снабжении армии. Возросло производство стрелкового вооружения и артиллерии, в частности усовершенствованных образцов, пороха, боеприпасов, а также сукна и полотна, что способствовало улучшению материально-технического обеспечения армии и флота. Одновременно принимались меры для усовершенствования организации, комплектования и выучки, улучшения взаимодействия родов войск, разрабатывались новые приемы ведения боя.
Место Украины в планах подготовки войны.
Украине, которая непосредственно примыкала к будущему театру военных действий, и должна была стать районом сосредоточения и развертывания русских войск, в планах подготовки России к войне отводилось важное место. Здесь — в ближайшем тылу действующей армии — планировалось размещение всех армейских служб. Еще до начала войны на ее территории, в том числе и на Правобережье, создавались крупные склады провианта, фуража, вооружения и боеприпасов. Ей отводилась роль и основного источника продовольствия, фуража и лошадей для кавалерии, транспортных средств для снабжения войск всем необходимым как из тыловых складов («магазинов»), так и непосредственно в районе боевых операций. Имелось в виду, что северные, богатые лесом, местности Украины будут удовлетворять значительную часть потребности армии в лесоматериалах для строительства укреплений, мостов, переправ и т. п., а Шосткинский пороховой завод, где производство пороха накануне войны достигло 15 тыс. пудов, обеспечит им действующую армию.Одну из важнейших и сложных проблем представлял транспорт. Для бесперебойного материально-технического снабжения войск необходимо было иметь большое количество транспортных средств. Их предполагалось получить главным образом с Левобережной Украины. Для доставки грузов предназначались распространенные в то время четырехволовые деревянные возы-мажи грузоподъемностью 80—100 пудов. По предварительным подсчетам для перевозки провианта и фуража только Первой армии требовалось до 4700 маж. Однако фактически потребность оказалась вдвое большей. Поэтому пришлось дополнительно нанимать транспортные средства у населения Правобережья. Для доставки грузов, особенно из центральных русских губерний, интенсивно использовался Днепр.
Главной тыловой базой действующей армии командование избрало выгодно расположенный на важнейших сухопутных и речном путях Киев, имевший к тому же сильные укрепления. Незадолго до войны (1764) в Печерской крепости был построен крупный арсенал, где ремонтировались и хранились орудия и другое оружие, а также сооружен пороховой погреб на несколько тысяч пудов пороха. В крепости находились основные продовольственный и вещевой склады, центр начальной подготовки рекрутов и госпиталь для тяжелораненых.