军区领导机关和直属队
中南军区兼第四野战军领导机关设司令部、政治部、干部管理部、后方勤务部。另外军区直属部、处有军法处、营房建筑部、广东武装工作部、直属政治部、财务部（由后勤部财务部改隶）、中南军区工程兵部、中南军区装甲兵部、防化学兵处[2]。
1955年4月，广州军区领导机关设司令部、政治部、干部部、后方勤务部、财务部、军械部、营房建筑部、军事训练处、防化学兵处及军事法院、军事检察院。后经多次整编，到1958年10月，广州军区机关设司令部、政治部、后勤部。将军事训练处、防化学兵处编入司令部；将干部部、军事法院、军事检察院编入政治部；将财务部、军械部、营房建筑部编入后勤部。此后机关三大部体制沿袭至1997年[2]。
1998年，各大军区成立装备部。1998年11月，各大军区后勤部改为联勤部，对辖区内的陆海空军和二炮部队实行联勤保障[3]。
所辖部队
1950年1月中南军区兼第四野战军下辖：
军区6个：河南军区、湖北军区、湖南军区、广西军区、广东军区（后为华南军区）、江西军区
兵团部4个：第十二兵团兼湖南军区（辖第四十、第四十五、第四十六军），第十三兵团兼广西军区（辖第三十八、第四十七、第四十九军），第十五兵团兼广东军区（辖第四十三、第四十四、第四十八军），第二十一兵团（辖第五十二、第五十三军）。
直属部队：第三十九、第四十一、第四十二、第五十、第五十一军，两广纵队，骑兵第五师，第一五三、第一五五师。
其他：特种兵司令部、铁道运输司令部、中南军政大学（一至六分校）[2][4]。
此后先后成立：
中南军区防空司令部：1952年7月由华南军区防空司令部改称。
中南军区公安司令部：1950年11月成立，1951年1月授予番号，1952年10月改称中南军区公安部队司令部，1954年9月改称中南军区公安部队部兼广东军区。
中南军区炮兵司令部：1952年7月成立，1954年12月改称中南军区炮兵部。
中南军区工程部队司令部：1952年7月由荆江水利工程部队司令部改称，1953年3月撤销。
林业工程师：1952年6月，中南军区成立两个林业工程师，同年10月集体转业归华南垦殖总局建制[2]。
1955年中南军区改为广州军区后下辖：
湖南省军区：初为湖南军区。1955年7月改称湖南省军区。
广西军区：初为广西军区。1955年改称广西省军区。1958年改称广西军区。
广东省军区：初为广州军区公安军司令部兼广东军区。1956年分编为广州军区公安军司令部和广东军区。1960年6月改称广东省军区。
海南省军区：初为海南军区兼第四十三军。1961年8月撤销第四十三军番号，海南军区免兼第四十三军，改称海南军区。2004年11月改称海南省军区。
湖北省军区：原隶武汉军区。1985年武汉军区撤销，转隶广州军区。
广州军区炮兵司令部：1955年7月中南军区炮兵部改称广州军区炮兵司令部。1959年2月扩编为广州军区炮兵，直属广州军区。1975年12月改为广州军区炮兵司令部。1982年12月缩编为广州军区司令部炮兵部。
广州军区工程兵：1955年4月中南军区工程兵部改称广州军区工程兵部。7月改称广州军区工程兵司令部。1976年1月缩编为广州军区司令部工程兵部。1978年11月扩编为广州军区工程兵，直属广州军区。1982年12月又缩编为广州军区司令部工程兵部。
广州军区装甲兵司令部：1955年4月中南军区装甲兵部改称广州军区装甲兵部。7月改称广州军区装甲兵司令部。1958年4月缩编为广州军区司令部装甲兵处。1959年5月恢复广州军区装甲兵司令部。1970年1月缩编为广州军区司令部装甲兵部。
广州军区防空军司令部：1955年4月中南军区防空司令部改称广州军区防空部队司令部。原河南省、湖北省防区划归武汉军区，江西防区划归南京军区。7月改称广州军区防空军司令部。1957年5月，根据中央军委关于广州军区防空军与广州军区空军合并的指示，将广州军区防空军司令部所属机关、部队全部并入广州军区空军，撤销广州军区防空军司令部番号。
广州军区公安军司令部：1955年7月中南军区公安部队部兼广东军区改称广州军区公安军司令部兼广东军区。1956年6月，根据国防部4月20日指示，广州军区公安军司令部兼广东军区分编为广州军区公安军司令部和广东军区。广州军区公安军司令部管理湖南省、广东省、广西省边防、内卫部队及一切边防公安业务。1957年6月，根据中共中央军委1月22日决定，撤销广州军区公安军司令部番号，原辖的边防检查处、边防侦察处、海上巡逻处及4个海上巡逻队拨归广东军区建制领导；其他驻广西省、湖南省、广东省大陆及海南岛的部队分别就地划归广西省军区、湖南省军区和广东省军区、海南军区兼第四十三军建制领导。
陆军第四十一集团军（0494部队，后为53010部队，又改为75100部队）：第四十一军原隶中南军区，1955年4月中南军区撤销，改隶广州军区。1960年改称陆军第四十一军。1985年改为陆军第四十一集团军。
陆军第四十二集团军（0952部队，后为53200部队，又改为75200部队）：第四十二军原隶中南军区，1955年4月中南军区撤销，改隶广州军区。1960年改称陆军第四十二军。1985年改为陆军第四十二集团军。
陆军第四十七军：第四十七军原隶中南军区，1955年4月中南军区撤销，改隶广州军区。1960年改称陆军第四十七军。1970年移防陕西，转隶兰州军区。
陆军第五十五军（0476部队，后为53500部队）：第五十五军原隶中南军区，1955年4月中南军区撤销，改隶广州军区。1960年改称陆军第五十五军。1985年10月撤销番号。
万山要塞区：前身是海军南海舰队万虎要塞区。1960年1月11日中央军委批复海军，同意将万虎要塞区自2月1日起归广州军区建制领导。6月18日，总参谋部电复广州军区，同意将海军万虎要塞区改称万山要塞区。1980年12月改称守备第十一师。
广州军区生产建设兵团：1969年成立，归广州军区建制，受广州军区和广东省革命委员会双重领导。1974年6月撤销番号[2]。
驻香港部队[3]
驻澳门部队[3]
接受军兵种机关和广州军区双重领导的有：
海军南海舰队：受海军和广州军区双重领导。
广州军区空军：受空军和广州军区双重领导[2]。