崇祯八年正月，农民军推进到了河南后，顺势攻入南直隶，席卷江北，抢烧明朝凤阳祖陵，虽然数日后退去，但仍对南京构成巨大威胁，兵部尚书、大学士、经略、御史们纷纷建议增强南直隶军事力量，调整布防和统帅体制，保卫留都，为明朝政权留后手，不过，这些建议实际上大多没能落实。尽管如此，在崇祯帝自杀、北京陷落后，南直隶现有军事力量成为南明首个小朝廷弘光政权最重要支柱。

崇祯十六年春正月丁酉，李自成陷承天，庚申，张献忠陷蕲州，农民军有直取南京之“[崇祯]帝嘉纳之，乃设九江总督。”于当年五月，任命首位九江总督，辖江西、湖广、应天、安庆四巡抚。其中安庆巡抚又称安庐巡抚，为阻遏农民起义军，崇祯十年，从应天巡抚析置，辖应天巡抚之安庆、庐州、太平、池州四府，河南巡抚之光州、光山、固始、罗山四州县，湖广巡抚之蕲州、广济、黄梅三州县，江西巡抚之德化、湖口二县。崇祯十五年，仅辖安庆、庐州、太平、池州四府，其余各州县分别归原属各巡抚。第 1 任安庆巡抚是史可法。安庆不隶江南巡抚，自此始。

王伟的建议，可以说切中当时南京防守的肯綮。防淮、防江都是为了保障南京，当时防淮有凤阳总督提督重兵，无须多虑，所可虑者乃南京上游的江防。要防农民军威胁南京，须首重九江、再重武昌之守。因此，崇祯帝接纳他的建议，设九江总督统合南京上游江防。 而对于兵员、兵饷问题，王伟也提出了中肯的建议。崇祯末南直隶兵防另一重大调整是撤销操江都御史，南京附近江防军统帅权由武臣专擅。

崇祯十六年八月，诚意伯刘孔昭出任第47任操江武臣，“因召对，泣陈文臣掣肘，事权不一”，崇祯帝为之裁撤操江都御史。于是永乐以来操江文武并用制度被废，专一用武臣。整个明代，诚意伯任操江武臣者共有四任：第24任武操江诚意伯刘瑜，第29任武操江诚意伯刘世延，第 44 任武操江诚意伯刘荩臣，第47任武操江诚意伯刘孔昭则是诚意伯世系里第四人任操江武臣。意伯刘孔昭专任操江，显示了崇祯帝在国难当头之际对勋贵的信任和倚重，但是，对于江防，并未起到起弊振衰之效，正如《明史》所云：“崇祯中，复以勋臣任操江，偷惰成习，会哨巡徼皆虚名，非有实矣。”

操江都御史被裁后，崇祯十六年十二月，为整顿南京防务，防起义军南下，南京兵部尚书史可法奏准留都军政八事。具体内容如后：从南京兵部尚书标下、操江标下、大小教场、神机营选拔官兵 32000人，听南京兵部尚书与南京守备太监韩赞周总练；选新江营二标营、新水兵营、奇兵营等营官兵 12000 余人，听兵部尚书和操江武臣总练，选练官兵总规模为 44000 人。从中可以看到，明末南京兵部、南京京营、操江等提督的标营明显扩大了。关于将领问题，史可法要求半用世袭武职，半用武举，破格用人。

原来选兵、用兵是分离的，卫所官选卫所军到营里，营里阅兵，营和卫是分离的。史可法要求选兵、阅兵都由各个营将领决定。对于军饷分配，史可法要求合理分配军饷给士兵，干重要的活得粮多，干活少且不重要的给粮少；设杂差营，专门承担杂差；将以前繁杂军饷标准划一，分为三等，常操军一石，健兵加盐米银二钱，选锋加盐米银四钱。对于火器的使用问题，史可法认为旧制的铜制火器作表演阅兵用，训练用新颁铁制火器。基层武官长期受长官们勒索，史可法要求革除陋例。从史可法奏准的留都军政八事来看，明朝北京政权陷落前，南京军备军备整顿有一个重要特点，即兵权集中于兵部尚书与操江武臣，南京的部队由操江和南京兵部尚书直接统管。

崇祯十七年二月，南京国子监监生向阳疏奏江防，为防农民军，建议以皖抚，并九江督抚扼上江之门户，并于采石添设水师，并设新标、新水等营，择一将领，令统原辖兵丁移驻。又令上巡江御史，驻扎池州、太平间，以通呼吸，严守上江之门户。下江一带，则北岸扼守险要，旧设有狼山旧副将，防海兼防江。但失业盐徒最为可虑，建议招募盐场义勇 3000 名，合成一旅，消弭隐患。再敕下巡江御史驻扎镇江、瓜州间，以重节制，则下江之锁钥巩固。他又建议将操江属下新江口营、太平营、奇兵营、游兵营四营合为二营，俱令严守江岸，与江北浦子口营提督，分防共守，以期上通皖抚，下通狼镇，指臂相连，缓急相应。

这说明，崇祯末年，江防体制内既有内外守备、参赞，还有操江、巡江御史、南北巡抚、皖抚（安庆巡抚）。崇祯帝令“所司酌复。”从崇祯末南直隶的兵防调整可见，南京的外围，江北有凤阳总督，上游有九江总督，各督重兵，分守要害，为南京之门户。而南京的核心防卫力量则由京营和附近江防部队构成，其指挥权相对集中到南京兵部尚书和操江勋臣手中。这一兵防和军事指挥权的结构，直接决定了南明弘光政权的特质。