為全力準備發動第五次「圍剿」，蔣介石在軍隊的組織、編製和調配上作了一系列部署，殫精竭慮，全力以赴。1933年5月，蔣介石決定成立軍事委員會委員長南昌行營，[75]委任江西省主席熊式輝兼行營辦公廳主任；行營原參謀長賀國光為第一廳廳長，主管軍事；行營秘書長楊永泰兼第二廳廳長，主管政治。行營全權管理贛、粵、閩、湘、鄂五省黨軍政要務。並由南昌行營組設黨政軍設計委員會，為五省一切黨政軍事務參謀部。隨後，蔣介石坐鎮南昌，親自指揮部署對蘇區的第五次「圍剿」。為使部隊編制更為精幹，適應對紅軍山嶽地帶作戰的特點，南昌行營決定改變部分軍隊的編制，將每師轄兩旅、每旅轄兩團或三團的部隊改編為每師直轄三團，增加戰鬥人員編制。團以上機關增加偵察隊和擴大運輸隊，以靈敏耳目、保證給養。
具體改編結果是：第四軍九師改編為五十九、九兩個師；第十八軍一一師改編為一一、六十七兩個師，十四師改編為十四、九十四兩個師，四十三師改編為四十三、九十七兩個師；第三十六軍第五師改編為五、九十六兩個師，獨立三十二旅、三十三旅改編為九十二師、九十三師。第九十八師及第五十二、五十九兩師合編的第九十九師仍保留兩旅六團建制。
第五次「圍剿」開始時，國民黨軍作戰的具體部署是：以駐贛、粵、閩、湘、鄂各省部隊分編為北路、南路和西路軍。北路軍以顧祝同為總司令，蔣鼎文為前線總指揮，下轄3路軍，共33個師另3個旅，是「圍剿」中央蘇區的主力。其編成和任務是：以4個師、1個旅及第二縱隊、稅警總團編為第一路軍，顧祝同兼總指揮，劉興為副總指揮，配置於新干、吉水、永豐、樂安、宜黃地區，在此構築碉堡封鎖線，逐步向中央蘇區推進，並阻止紅軍向贛西北前進；以6個師編為第二路軍，蔣鼎文兼總指揮，湯恩伯為副總指揮，配置於祟仁、籐橋、金溪地區，構築碉堡封鎖線，逐步向中央蘇區推進，並阻止紅軍向贛東北前進；以18個師另1個補充旅編為第三路軍，陳誠為總指揮，薛岳為副總指揮。該路軍又以14個師編為機動作戰的第五、第七、第八縱隊，以4個師1個旅編為守備隊，集結於南城、南豐地區，沿撫河兩岸構築碉堡封鎖線。第三路軍是北路軍中的主力，其任務是：在第一、第二路軍的配合下，依托碉堡向廣昌方向推進，尋求紅一方面軍主力決戰。此外，北路軍總司令部還直接指揮第二十三、第二十八師，扼守贛江西岸的吉安、泰和等地，配合西路軍封鎖贛江，阻止紅一方面軍主力西進。第十三、第三十六、第八十五師為總預備隊，由錢大鈞統領，置於撫州附近地區。浙贛閩邊區警備部隊5個師另4個保安團由趙觀濤統領，「圍剿」閩浙贛蘇區，並配合北路軍第二路軍阻止紅軍向贛東北方向發展。
西路軍以何鍵為總司令，指揮14個師又2個旅，分三個縱隊。第一縱隊配置於湘贛邊境酃縣、茶陵、蓮花地區，負責「進剿」永豐、寧岡一帶紅軍；第二縱隊配置於瀏陽、平江、銅古地區，負責「進剿」湘鄂贛邊紅軍；第三縱隊配置於大冶、通山地區，協同第二縱隊「圍剿」鄂南邊境之紅軍。
南路軍以陳濟棠為總司令，指揮粵軍11個師又1個旅，築碉扼守武平、安遠、贛縣、信豐、上猶、崇義地區，阻止紅軍向南發展，井逐步向筠門嶺、會昌地區推進，協同北路軍作戰。
福建方面第十九路軍等部共6個師又2個旅，扼守閩西和閩西北地區，阻止紅軍向東發展。
值得注意的是，國民黨軍的部署中包含有大量守備部隊，這使國民黨軍配備更為縱深，後方防禦力量大為加強，這也是其碉堡戰術的必要配套措施。對此，共產國際軍事顧問談道：「敵人將其兵力劃分為守備部隊和突擊部隊。這樣，雖然一方面他們的作戰兵力削減了50%多，但另一方面，我們幾乎不可能將自己對敵軍的戰術勝利擴大到真正意義上的戰略勝利，因為紅軍不得不一次又一次地面對有足夠數量的新敵軍保衛的防禦工事。」[76]
第五次「圍剿」初期，國民黨軍用於「圍剿」的空軍共有五隊，擁有飛機50架，絕大部分是偵察機（包括可塞、菲亞特、道格拉斯等機型）兼用於轟炸，馬力、飛程、載重力都十分有限，部署於南昌、撫州、南城等地。後期，南京政府又訂購新式戰機投入戰場。李德當時報告：「敵人現正使用新的空戰有威力的兵器，並在空中用新的技術……引用新式有力的轟炸機（六百匹馬力不論天時氣候都能飛，並且有很大的載重力和飛程）。」[77]李德所提到的這批新飛機，國民黨軍戰史有清楚的記載：「是年9月起，新機陸續抵達。先分配空軍第三、四、五三隊，每隊『新可塞』機二架。十一月，撥交第一隊美制『諾斯羅卜』轟炸機九架，第二隊『新可塞』機九架。」[78]這時，第五次「圍剿」已處於尾聲階段。
國民黨方面的第五次「圍剿」，既佔據著中央政府的制高點和全國資源的絕對優勢，又利用著國際國內的有利形勢，大軍畢集，志在必得，給中央蘇區造成了空前壓力。