日本关东军于1933年1月进驻嫩江，开始侵略性经营，旨在把嫩江作为进攻苏联的后方基地，将其建成军事基地、空军基地和准军事组织基地、后勤补给基地。1934年5月12日，日军规划设计的沿中苏边境15个要塞全面开工，截至1939年末，从珲春沿黑龙江直到海拉尔的要塞工程全部竣工。由于嫩江县正处在东、西支撑黑河、孙吴和海拉尔等处要塞位置，其军事地位十分重要，故日军一直倾力苦心经营嫩江。

　　驻　军

　　1933年(伪满大同2年)1月，日本侵略军侵占嫩江县，主力部队向黑河推进，留米山大尉率日本守备中队百人驻守嫩江。2月，在米山操纵下，伪嫩江县公署出台。9月，各区建立“自卫团”、“保公所”；推行保甲制度，从政权建设上加强日军侵略地位。10月，收缴民间武器。是年，原驻四站(今塔溪乡驻地)南大营的东北军降日改编为伪满洲国军。1934年夏，成立“治安整肃委员会”，专门镇压反满抗日爱国人士。同年，县内设“大同”、“盛京”两个报馆，配合军事占领，加强文化侵略。1935年4月，日伪军队开始“讨伐”抗日队伍。截至1935年上半年，日伪当局在全县收缴枪支1100多支，子弹数万发。是年秋，米山守备队在西北门枪杀10名抗日战士；冬，关东军136旅团进驻城外“东大营”营地，旅团长为少将土谷直二郎。是年，齐齐哈尔日本宪兵队派1个分遣队进驻县城，人员最多时为30人。此后，随着日军机场、仓库、车站的建设，普遍设有日本守备队，一般配置1个小队(30多人)，最多的达百人，最少的十余人。1940年3月，伪军独立旅石兰斌部沿嫩江县城东官地(今长福乡爱国村)至塔溪一线驻扎，随时准备围剿东北抗联等抗日武装。日伪在沐河村始设森林警察队，全队120人；日本宪兵分遣队一度扩编为分队。1941年，伪军混成十五旅调驻塔溪南大营。1941年，伪满洲国军混成十五旅由黑河移来四站南大营驻扎，该旅撤走时由伪军骑兵二十一团接替，全团实设1个机枪连、3个普通连，兵力不足500人。此外，调防伪骑兵28团，设立森林警察大队，铁路护路部队等军事组织。1944年末，伪骑兵二十一团移往洮南，由伪步兵十八团进驻四站。此间，日本关东军独立混成旅136旅团驻嫩，司令官为土谷直二郎少将，实有兵力5690人。

　　“国兵义务制”

　　1940年，日伪当局颁布《国兵法》，规定年满19岁的男子均有服兵役3年的义务；因适龄男性人数较多，应征为兵者只占1/10，故又颁行《国民勤劳奉公法》，规定适龄未征者(通称“国兵漏”)亦有3年“勤劳奉公”(后称“勤劳奉仕”)义务，编入“勤劳奉仕队”，每年出义务工8个月，为日本侵略者修筑各种工程，有时也进行军事训练，以为后备兵员。这对陷于水深火热之中的民众无疑是“雪上加霜”，故普遍遭到抵制，时有“抓国兵”、“抓勤劳奉仕”的事件。

　　飞机场

　　日本侵略者为适应空战、空运和北侵作战之需，自1936年起，先后在嫩江县境内修建军用机场13处，其旨在把嫩江建成日军的空军基地，使之成为黑龙江东北部地区和内蒙古北部地区的指挥中心。建成时，最大的机场分别是一号、二号、三号飞机场，均分布在东起贲家岗西至阎家屯(今海江镇贲家岗村至红星村)一带。飞机跑道长8公里，机种以菱式战斗机为主，常有运输机和轰炸机起降；建有永久性修理间10余栋，可对飞机进行检修；每个机场均建有钢筋混凝土构筑的飞机库数十座，水、电、气设施配套，附设仓库、医疗、气象等机构。已建成使用的机场还有：县城南飞机场(城南2公里处，以民航为主)、前何家机场(今前进乡永胜村东)、前永安机场(今前进乡保胜村一带)、孟家庄机场(今海江镇西孟村一带)、太平机场(今海江镇金星村太平屯一带)，柏根里机场(今嫩北农场场部东)。尚未建成的机场有：沐河机场(沐河南山)、东一号机场(今联兴乡东宁村)、科洛机场(今山河农场六分场)、霍龙门机场(霍龙门林场西南)等。临近霍龙门地区有红林、花园、金水3处机场(为瑷珲区境内)。上述机场，解放后均被毁坏，只有东北航空护林局于1952年后将一、二、三号飞机场部分修复，利用至今；其中10—13号机场未全部建成投入使用外，其余西孟庄机场等9个大型飞机堡还可以确认，其原址较好地保存至今。

　　兵　营

　　日伪时期，嫩江境内建有3个固定兵营。

　　东大营。1935年，日本关东军开始在县城东修建兵营，通称“东大营”，位置在今液化气站和墨尔根乡立新村砖厂一带。“东大营”占地面积约3平方公里，建有砖木结构营房6000平方米，水、电、气设备齐全，设有靶场和马场。四周用铁丝网隔离，构筑有相应的防御工事。东大营北是陆军医院，有铁路、公路连结内外，是功能齐全的军事建筑群。建成后，一直是日本关东军营房，解放前夕驻有日本关东军独立混成136旅团。解放后被拆除。

　　四站南大营。1929年(民国18年)，东北军在塔溪乡所在地黑嫩公路41公里路南开始在清朝兵营基础上修建四站南大营。至1932年，共建成红砖墙、铁皮顶营房17栋，可容兵千余人，占地面积20公顷左右。日伪时期，驻有伪军部队一个旅。解放后，1980年前后曾驻有解放军。上个世纪八十年代废弃。

　　九三兵营设有营房、医院、靶场等。

　　仓　库

　　仓库是日本关东军后方基地的各类军用物资储备处。日军意在将嫩江建成军事补给基地、后方基地，1935年，开始在县内修建军用仓库，至日本投降时，县内共有独立仓库6处，附设仓库数十处，使嫩江成为名副其实地军事补给基地。

　　九八三军用仓库，位于县城东郊，南临日本关东军兵营，占地面积约4平方公里，内有纵向公路4条、横向公路3条，分割成20个库区，建有成排的库房，有的库区为露天货场，有铁、公路通向库外，储存被服、食品、军械、物资材料等。

　　四号仓库，位于今海江镇曙光村附近，为地下军用油库。六号仓库，位于县城东南约3公里处，为军械仓库。

　　七号仓库，位于城东南庙屯附近，为弹药仓库。博霍佗山和泥鳅西南6公里建有2处山洞仓库，储存物资不详。

　　此外，县内各军用机场、火车站等地日本均建有军用仓库，储存油料、军火、被服、食品、物资材料等。上述日军仓库，解放后均被拆毁。