知识青年从军参战并不始于抗战后期的1943年。早在七七事变爆发，平津沦陷之际，当地就有不少大中学生投笔从戎。南开大学被日寇炮击纵火摧毁后，该校大部分地下中共党员、“民先”队员和进步学生按中共北方局的指示，陆续离开天津，有的投奔延安，有的去了山西太行八路军总部，也有的去山东开辟抗日根据地。当清华、北大、南开三校南迁湖南合组为长沙临时大学之际，也有百余同学自愿参军，有的参加战地服务团，有的参加军政部学兵队，有的参加空军、十三军、十四军。但在抗战前期大中学校学生投笔从戎、参军参战，纯属学生个人自愿。因为在抗战前期的《兵役法》规定，学生和公务人员都是免役和缓役对象，不能征集。国民政府也一直没有大批征召知识青年尤其是大中学校学生从军。
这种情况到中国远征军入缅作战后发生了重大变化。1942年中国远征军10万余人入缅作战失利，大部分被迫翻越野人山和高黎贡山撤回滇西，一部分穿越缅甸西北密林退往印度，改称中国驻印军，在兰姆伽整训。但中国兵员的素质，为盟方所不满。盟方认为，国民政府征来的兵首先是肚皮吃不饱，有的人骨瘦如柴，素质不佳；一般下级军官又缺少文化，不能掌握新式武器。为此，中国战区参谋长史迪威向中方建议，征调大量知识青年，空运印度，接受美国援华的现代化武器和科学化的训练，在短期内建立一支素质优于日军的部队，消灭侵占缅北之敌，迅速打通和修筑中印公路。
为了弥补兵源不足，改善兵源质量，迅速提高军队战斗力，国民政府不得不征召知识青年从军。1942年10月，为号召青年学生服役，蒋介石通电全国：“查征兵开始，六载于兹，所征壮丁，多系目不识丁之文盲，其知识分子之学生，多未予以征集，因之士兵素质低劣，影响抗战甚大。更以各地学校收容超过学龄之学生，几为壮丁避役之渊薮。役政推行，尤多滞碍。兹特通令各级学校之兵役适龄学生，自三十二年一月起，一律依法抽签，按序征召，依其程度，配服役务，不得予以缓役。”这一通令，可以视为是国民政府发动知识青年从军运动的先声。随后，兵役署根据蒋介石的指示，对《兵役法》提出了修改案。1943年3月，国民政府立法院公布新的《兵役法》，扩大了征兵范围，缩小了缓役者范围，鼓励青年学生参军，规定学生服役期间保留学籍。
1943年10月中旬，蒋介石给军政部长何应钦下了一道紧急手令：为了早日组成青年远征军，立即在全国征集10万名知识青年，分批空运印度，接受美军现代化的训练。限三个月内征齐，必须如期如数完成。否则，各级役政负责人以失职论处。
1943年11月下旬，号召知识青年从军运动首先在四川展开，结果川大、光华、华西、燕京、金陵等各大学学生纷纷响应，各中学学生也相率而从。据统计，在四川省的潼蓬、绵广、成茂、沧江、邛大、达梁、资简、乐安、隆富、绥武、嘉峨、永荣、剑平、泸永、顺营、万忠、广合、荣威、涪酉、叙南和夔巫共21个师管区中，志愿报名服役的学生及公教人员达27129名。
1944年1月11日，全国学生从军指导委员会宣告成立，蒋介石亲任委员长，张治中、陈立夫、梁寒操等17人任委员，张治中、陈立夫和军政部兵役署长程泽润三人为常务委员。3月，全国学生从军指导委员会通过了《各省学生从军指导委员会组织通则》，由军政部转电各省军管区，依照通则设立各省学生从军指导委员会，由各省政府主席为主任，军管区参谋长、教育厅长、三青团支团部干事长为常务委员。
1944年，日军发动豫湘桂战役，国民党军队丧师失地。9月16日，蒋介石在国民参政会即席演讲，号召全国知识青年积极从军：“国家在此紧急战时关头，要先其所急，使知识青年效命于战场，因为知识青年有知识，有自动判断的能力，队伍中增加一个知识青年，就不啻增加了十个普通士兵。”为此，国民政府于10月11日至14日召集中央有关部会、党部、团部及教育界人士150余人，在重庆举行“发动知识青年从军运动会议”。10月12日，蒋介石在会上发表讲话，阐述了发起从军运动的宗旨：“第一，是要使一般社会民众，改变其过去对于兵役的心理，从而踊跃应征，来充实我们作战的实力。第二，是要使社会民众改变对于本党的态度，认识本党革命牺牲的精神，因之接受本党的领导，共同一致，来完成革命的使命。”10月14日，会议正式宣布发起10万知识青年从军运动，提出“一寸山河一寸血，十万青年十万军”的口号。为鼓励学生从军，蒋介石在会议上还特令蒋经国和蒋纬国应征服役。
10月24日，蒋介石又发表《告知识青年从军书》，“号召有志气、有血性的知识青年，一致奋起，志愿从军”，“效班超的投笔，学终军的请缨，走上前线，以军人的战斗精神在枪林弹雨之中开拓你们前途广阔的人生”，“互相督促，父谕其子，兄勉其弟，妻劝其夫，朋友相规，师生相勉，藉以志愿从军为光荣，以规避兵役为耻辱，恢复我们民族高尚的德性，改造我们社会颓靡的风气，整我军旅，灭彼倭寇”。此文发表的第二天，中央大学校长顾毓琇、交通大学校长吴保丰、复旦大学校长章益、重庆大学校长张洪宪、东北大学校长臧启芳、朝阳学院院长孙晓楼、乡村建设育才院院长晏阳初等24所大专院校的校长联名致电蒋介石，表示要恪尽职责，指导青年踊跃应征，以雪国耻。
在党政军团的大规模宣传下，知识青年纷纷响应。国民党中央、国民政府、军事委员会所属各院、部、会、厅等中央机关内的知识青年很多也都响应从军运动纷纷报名参军。各地方当局也纷纷仿效，从重庆到浙江、福建、江西、湖南、广西、湖北、陕西、贵州、云南、甘肃等省市，出现了中国历史上规模空前的知识青年报名参军热潮。“一寸山河一寸血，十万青年十万军”的口号响彻国统区。对此，楚崧秋先生说道：
知识青年投笔从戎这一决策，对于连年受困于抗日战争中的民心与兵源，无疑是一剂强心针。在当年“军事第一、胜利第一”的总目标下，青年军的及时投入，不论其在实践中究将负起何种作战任务，毕竟提升了士气，改变了“好男不当兵”的恶习，鼓励了全民的救国热忱，绝对是一件有利全局的好事。
1944年11月12日，青年军正式开始登记，至1945年1月1日，登记人数达到151516人。其成员多为在学青年，其中国民党党员及三青团团员约占总人数的80%。经过体检考核，应征入伍的青年共12万人。其中，有部分知识青年被编入远征军，其余的依国民政府军序列编成青年军，下设第201师至第209师。第201师，师长戴之奇，5180人，驻璧山；第202师，师长罗泽闿，7189人，驻綦江；第203师，师长钟彬，5863人，驻泸县；第204师，师长覃异之，7757人，驻万县；第205师，师长刘安祺（胡素继任），5492人，驻贵阳修文；第206师，师长杨彬（方先觉继任），7719人，驻汉中、天水；第207师，师长方先觉（罗友伦继任），7310人，驻昆明、曲靖；第208师，师长黄珍吾（吴啸亚继任），13000人，驻江西黎川；第209师，师长温鸣剑，11212人，驻江西铅坑，后改驻福建上杭。此九个师的编制是按照美械轻装师组成的。每师三个步兵团，两个炮兵营，工兵、辎重兵各一个营，搜索连、特务连、卫生队、军乐队、无线电队、军医院等各一个。每团三个步兵营，迫击炮、战防炮各一个连，特务排、卫生队各一个。
