В августе 1925 года формируются бронепоездные полки в составе двух дивизионов по два бронепоезда в каждом. И хотя к концу 1928 года насчитывалось всего 34 бронепоезда (малопригодные были списаны), они по сути определяли боеспособность бронесил РККА в целом (танковые и автоброневые части с их безнадежно устаревшей трофейной техникой могли служить лишь учебным целям).
В 1920-е годы появился ряд работ, в которых осмысливался опыт применения бронепоездов в Первой мировой войне и в Гражданской войне в России, рассматривалась их роль в современных вооруженных конфликтах.
Отмечалось, что основное назначение бронепоездов — содействие своим войскам в поражении живой силы противника, уничтожении его огневых и технических средств на близких дистанциях в районе полотна железных дорог путем сочетания огня и движения. Успех удара зависит от своевременности, скрытности и быстроты действий и состояния железнодорожного пути. Бронепоезда действуют как совместно с другими родами войск, так и самостоятельно (в оперативной связи). В последнем случае задачи бронепоезда — захват узлов и важных пунктов на железных дорогах, охрана железных дорог, охрана побережий, наблюдение промежутков, прикрытие высадки войск с железных дорог, разведка, охранение войск, двигающихся вдоль железных дорог, реже борьба с артиллерией и бронесилами и при особо благоприятных обстоятельствах засады и набеги в тыл противника.
Выполнение задач достигается обычно продвижением к противнику на близкое расстояние и огнем с ближайших дистанций. Как артиллерийская батарея бронепоезд применяется в исключительных случаях: при отсутствии артиллерии или значительных разрушениях железнодорожного пути, не позволяющих бронепоезду приблизиться к противнику. Для использования результатов огня, а также для разведки, охранения и т. п. задач бронепоезду часто придается десант силой до роты, снабженной по возможности техническими средствами передвижения (самокатами, мотоциклами). Десант перевозится на бронепоезде или отдельно от него. В последнем случае сила десанта может быть увеличена и в Гражданскую войну доходила до батальона.
Отмечались свойства бронепоезда: а) положительные — быстрота передвижений, безопасность от поражения пулями и осколками снарядов, постоянная боевая готовность, недоступность прямому захвату живой силой, сила огня и моральное воздействие; б) отрицательные — ограниченность района действий, тяжесть работы под броней, сравнительная трудность управления и наблюдения, большая величина как цели, не могущей вдобавок покинуть железнодорожные рельсы, и возможность изоляции от тыла.
В 1920-е годы производилась модернизация бронепоездов — устанавливалась электрическая сигнализация для внутренней связи, усовершенствовались приборы для управления огнем и оборудование командирской рубки, производилось усиление брони, паровоз заменялся тепловозом или электродвигателем, устанавливались зенитные орудия и пулеметы. Были проекты бронепоездов, способных двигаться как по железнодорожным путям, так и по грунтовым дорогам и даже без них.
Выдвигалась концепция применения бронепоездов для борьбы с авиацией и танками.
Бронепоезда состояли на вооружении армий многих государств. Даже Финляндия и Латвия, недавно ставшие независимыми государствами, имели по два бронепоезда. А в вооруженных силах Эстонии, вышедшей из состава Российской империи, было два полка бронепоездов. В состав каждого из них входили один легкий и один тяжелый бронепоезд. Легкий бронепоезд имел одну 4-орудийную батарею и, кроме того, на каждой платформе по один-два пулемета; пулеметных вагонов два, в каждом по четыре легких и два зенитных пулемета. Тяжелый эстонский бронепоезд имел две тяжелые гаубицы, одну дальнобойную и одну легкую пушку; пулеметные вагоны — как на легком бронепоезде.
На каждые два бронепоезда эстонцы создали десантный отряд — 3 пехотные роты и пулеметную команду из 3 взводов по 2 станковых пулемета в каждом. Литва также имела один полк бронепоездов. В Польше также предусматривалось применение бронепоездов. В мирное время здесь проходило обучение личного состава в учебных дивизионах, состоявших из двух бронепоездов, содержавшихся при железнодорожных полках. В румынской армии был сформирован бронепоездный батальон, в состав которого входили четыре бронепоезда, из них два широкой и два нормальной (западноевропейской) колеи. Первые были вооружены 120-мм морскими пушками, одной 75-мм пушкой, 8 орудиями мелкого калибра и несколькими пулеметами, расположенными на четырех бронеплощадках.