九一八事件前，日本关东军人数约为1.5万人，主体为日本第二师团（系缩编师团约1万人）由4个步兵联队，一个工兵联队和一个重炮大队组成。另外日本方面还有退役还乡军人约1万人，警察3000人。

东北军方面：总兵力二十余万，包括海陆空三军。装备精良，有300多架飞机，还有几十辆坦克。九一八事变前一年，即1930年，东北军沈阳兵工厂已经进入全盛时期，年产步枪6万支，机枪1000挺，重型火炮150门，子弹上亿发，号称全亚洲最大的兵工厂。东北军甚至拥有航空母舰—镇海舰。而当时日本全国的武器年产量为：步枪3613支，机枪541挺，火炮90门，坦克12辆。实力对比，东北军是完胜日本关东军的。

从士气方面，保家卫国的东北军也不输关东军。根据张学良的回忆录记载：东北军士兵是十分强悍。但凡有日本浪人、日本兵敢跑上来找茬，东北军士兵是开始沉默，一声不吭，然后就一枪托子砸他们头上，上刺刀和他们对挑。以至于他一直要严格军令，令军队对日本挑衅保持克制。

其实事变前日本方面已经做好了失败的准备。当时日本朝鲜军已经部署了两个师团在鸭绿江边境。一旦第二师团得手他们则扩大战果，而一旦碰到强力的抵抗则过江接应。但正是由于东北军将领心存幻想，抱着消极心态抗日，导致3700万东北人民陷入日军魔爪长达14年之久。