1959年4月9日，阅兵总指挥部向受阅部队颁发了《1959年国庆受阅部队训练计划》，明确了训练时间及课目，提出了训练指标和要求，拟制了联合演习计划，要求单兵动作准确、整齐、雄壮、合乎要领，徒步和车辆方队做到队形整齐一致，雄壮有力。
4月16日，中央军委召开第169次会议，专题讨论阅兵问题。会后以总参谋部名义下达《1959年首都阅兵工作指示》，对阅兵规模、编组、组织指挥以及各项准备工作，作了明确规定，制定了实施方案。
方案确定，受阅部队由15个徒步方队、14个车辆方队和6个空中梯队组成。
徒步方队：有军事学院、石家庄步兵学校、郑州炮兵学校、南京工程兵学校、第一坦克学校、石家庄铁道兵学校、沈阳航空学校、大连海军指挥学校等编组的院校方队，海军长山要塞区编组的水兵方队，北京军区3个野战军编组的步兵师方队。
车辆方队：有北京军区组成的2个摩托化步兵方队，空军空降兵教导师组成的伞兵方队，北京军区炮兵组成的122毫米榴弹炮方队、152毫米榴弹炮方队，北京军区空军高炮师、雷达探照灯团组成的100毫米高射炮方队和雷达探照灯方队，沈阳军区炮兵组成的122毫米加农炮方队，武汉军区炮兵组成的130毫米加农炮和152毫米加农榴弹炮方队，北京军区所属坦克独立团组成的中型坦克方队、重型坦克方队，北京军区所属炮兵组成的152毫米自行火炮方队，沈阳军区1个守备师组成的100毫米自行火炮方队。
空军飞行梯队，由1个轰炸机师、4个歼击机师和高级航空兵学校抽调组建而成。
阅兵总指挥部的办事机构，由北京卫戍区组成。北京军区司令员杨勇上将任阅兵总指挥兼阅兵总指挥部主任，北京军区副司令员郑维山、谭希林中将，司令部副参谋长罗文坊少将、政治部副主任张正光少将，北京卫戍区司令员吴烈少将、副政治委员张廷桢少将等任总指挥部副主任。
受阅部队开训前，组织了教练员集训，统一动作要领，研究教学方法，并在提前进京投入训练的步兵师、石家庄步兵学校方队驻地召开受阅训练和行政工作现场会，交流了经验。6月1日，各受阅部队正式开训，7月初集中到北京训练。