朝鲜战争爆发后，中国领导人更是频繁地向斯大林提出派遣军事顾问的请求。这既是为援助朝鲜对美作战，也是为改善中国军队的素质，苏联基本上满足了这些要求。8月22日，周恩来与苏联军事总顾问商议并向毛泽东及中央军委报告，需要为军委和各大军区及军队院校增加顾问208名。23日又致函布尔加宁，请苏联派遣10名装甲兵顾问，于9月来华工作。8月27日，针对中国要求向华东军区和东北军区派遣防空专家和空军专家的电报，斯大林告诉周恩来：38名顾问，其中10名为防空专家，28名为空军专家，即将派出。至于派遣其余26名顾问的问题，苏联的意见是，这些顾问的工作可由已派往中国的如下一些顾问来担任：防空兵参谋长顾问可负责军区防空作战处和情报处处长的顾问工作；空军参谋长顾问可负责军区空军司令部作战处处长的顾问工作。或许是因为这些顾问尚不能满足需要，10月8日毛泽东以中央政府名义写信给斯大林，再次请求扩大苏联顾问和教官的数量。1951年2月12日周恩来致电斯大林：中国正在组建一个空军集团军，将用于参加朝鲜作战，为帮助该集团军制订计划和领导作战，希望苏联能派15名有关顾问，并于2月来华。17日收到斯大林回电，同意满足中国的要求，即派遣既了解中国又同朝鲜空战有关系的顾问来华，并指定由戈卢诺夫少将担任空军司令部的顾问。10月24日毛泽东致电斯大林，再次要求加派训练飞行员的空军专家。11月13日斯大林答复：“如果需要进一步派遣我方飞行员训练米格－9飞机的中国飞行员，可以使用在安东、唐山和公主岭驻扎的三个歼击机航空兵师的教练员，为期三个月；对于一个强击机航空兵师的训练，我们的军事专家认为，作为中方第五和第十一强击机航空兵师顾问的在中国的苏联飞行员，可以成功地完成这项任务；为了训练中国的侦察团，我们将从在中国的洛博夫将军部队的侦察团中派遣教练员。”斯大林答应，将为中国的图－2轰炸机航空师和米格－9航空兵团派遣19名顾问。直到战争接近尾声，1953年1月7日，毛泽东还要求苏联派遣海军航空兵顾问和教官12名，斯大林1月27日答复，拟再补派三位海军航空兵方面的顾问，而其他专家则从目前已在中国的苏联海军顾问中派出。
中国国防现代化的启蒙者
苏联军事顾问最早帮助创建的是六所空军航校。根据中方尽快培训出350到400名飞行员的要求，苏联空军建议组建四所歼击航校，每所学校配备100名专家，六所轰炸航校，每所学校配备120名专家，此外还有地勤人员、理论教员、航空医生、后勤保障人员，及少量派驻空军司令部的专家，共计878名。按这个设计，就相当于两个专家培训一名飞行员。1949年12月24日中国人民解放军第一航空学校正式成立时，第一批学员编有速成班110人，一期甲班677名，学制分别为六个月和一年。即使增加了学员，也差不多是一名专家培训一名飞行员。苏联专家按照学制和培养目标，制订出学员航空理论教育和飞行训练的全套计划，并负责具体组织实施，从课程设置、教学计划、教材内容、教学制度到课堂授课、教学考核等，都由专家负责。上课时由苏联教官带着翻译去讲课。苏联专家教学非常认真，对学员也非常热情、耐心。在飞行训练阶段，全部组织实施和机务保障，也由专家负责。苏联飞行教员手把手地教授学员，尽管语言不通，学员文化程度又低，但这些苏联专家工作勤勤恳恳，认真负责，严格要求。在苏联专家的严密组织和精心教学下，经过学员的努力，首批速成班和一期甲班学员终于按计划完成了训练任务，速成班于1950年5月毕业，一期甲班于1951年1月毕业。截止1951年5月1日，航校培训毕业的飞行人员，保证空军连续组建了17个航空兵师、34个航空兵团。
航空部队组建以后，作战训练同样是在苏联顾问的帮助下进行的。1950年春天以后，有几十个苏联空军师陆续来到中国担任防空保卫。于是，新组建的中国空军部队经过短期预科教育后，便成建制地驻扎在苏联军队营地，采取了“专家包教、我们保学、突击速成”的培训方法。从空中飞行、作战指挥到地勤服务和飞机维护保养，“一级带一级，一套教一套”，兵对兵、将对将地进行培训。这样经过几个月的突击训练，达到大队编队水平后，中国部队便接管了全部装备，只留下少数苏联顾问继续帮助训练或改装。1952年以前，大多数空军部队都是采取这种方式进行战斗训练的。
海军兵种复杂，技术含量高，对苏联专家的需求最为迫切。从1949年10月，就不断有苏联专家和顾问来到海军领导机关及各部门、各个部队和院校，他们对中国海军的组织建设、作战、训练、装备建设、工程建设、后勤保障、学校建设等各方面进行了全面帮助。不过，顾问和专家最集中的地方还是在海军的院校。
1950年2月创建的大连海校（后分为海军大连舰艇学院和海军工程学院）是新中国第一所正规的海军学校。苏联专家早在1949年10月就来到了沈阳，首先沿渤海和黄海岸边进行考察，并选定了校址，以后又帮助学校制定了教学计划，编写了各科教学大纲和教材，建立了一套较完整的教学制度，使学校教学工作一开始就能走上正规的道路。位于南京的华东海校1950年4月改为海军联合学校后，也来了苏联顾问组。在海军学校创办初期，苏联顾问和专家的影响是相当广泛的。从制订教育计划和教学大钢，编译教材，培养教员，研究教学方法，筹办教学设备，建设实验室，到教学的组织领导，建立各种规章制度和培养学员的正规生活习惯等各方面，都得到了苏联专家热情的帮助和指导。直到1953年，由于海军各学校提高了独立办学能力，教学工作已逐步走上了轨道，苏联专家数量才逐年减少。
这一时期来华的军事顾问还有一项任务，就是帮助组建特种兵部队。例如，中国的第一支空降兵部队就是苏联顾问帮助建立的。经过与苏联军方商谈，1949年11月中央军委决定成立空降兵部队，并于1950年2月15日与苏方谈定，聘请41名顾问，订购300具降落伞。4月17日中央军委正式发布命令，成立了空军陆战第一旅。到7月底，以沙别里车夫上校为首的苏联顾问团先后到达北京和开封营区。一个旅配备41名顾问，可以说是面面俱到了。从旅长、政委、参谋长，到旅机关的炮兵、作战、伞降、通信、工兵和后勤、医务等部门，都安排有苏联顾问，同时还为下属七个营的营长、伞兵科科长乃至叠伞员都配备了顾问。顾问团负责帮助进行军事训练和加强行政管理，并对各项工作实施全面督促检查和提出建议。在苏联顾问的帮助下，全旅于1951年3月胜利完成了跳伞训练，并于6月28日参加了南京军事学院组织的河川进攻联合演习。
苏联培训中国军队的特殊兵种还有一种方式，即将中国部队整建制地编入苏联军队中，在专门教官的指导下，与苏军官兵一起进行训练。海军第一支潜艇部队就是这样诞生的。1950年10月8日，毛泽东致电斯大林，希望苏联派来潜艇全套艇员，“以便有效地帮助训练，待完成任务后返回苏联”。1951年2月7日，苏联同意于1951年5月至1953年6月（后延长一年），在旅顺基地为中国培训四艘潜艇的艇员，并拨出两艘潜水艇供培训使用，训练完毕再移交给中国。1951年4月20日至5月初，由傅继泽、李克明等275人组成的中国人民解放军潜水艇学习队，先后到达苏联红海军太平洋舰队潜水艇分队。5月14日正式开始学习和训练，苏军指派十名教官和两艘潜艇艇员负责学习队教育和训练。潜艇学习队是一支由四艘潜艇艇员组成的大队，作为一个完整的建制单位，归中国海军直接领导，但生活在苏联潜艇部队中，学习和行政均由苏军领导。全体人员身着苏联海军服装，伙食按苏军潜艇标准，与苏军潜艇官兵一同进餐，执行的是苏军条令条例。党的关系、政治工作由旅大市委领导。1954年6月19日，旅顺潜艇学习队结业，并独立操纵着从苏联购买的两艘潜艇，于6月29日驶抵青岛。7月22日，组建了海军独立潜水艇大队。从此，中国海军有了自己的潜艇部队。
