日本陆军战车部队的编制层级大体于步兵部队相仿，以战车小队为最小作战单位，小队以上依次组建中队、大队、联队、旅团、师团乃至机甲军，比较特殊是的战车联队直辖各中队，没有大队一级，这与步兵联队和炮兵联队不同。由于机甲军存在仅有一年多，而日军的战车师团仅有4个，其所辖部队也多被分散使用，因此在大多数时候战车联队是日军战车部队在实战中的最大作战单位。除了战车联队外，还有若干大队、中队规模的独立作战单位，配属于步兵部队。
图为站在九七式中型坦克上的日军战车兵。在太平洋战争后期，一个战车联队编有 65 辆坦克和自行火炮，编制员额为 1070 人
早在1925年日本陆军建立战车部队之初，就在部队战时编制方案中拟定了未来战车大队的编制结构，根据最初的设想，一个战车大队下辖3个战车中队，每个中队下辖3个小队，中队本部编有坦克1辆、指挥坦克1辆，每个小队编有坦克5辆；1个中队编有坦克17辆，3个中队共有坦克51辆，此外大队后勤单位还保有15辆备用坦克，因此战车大队的坦克编制数量为66辆。不过，上述方案仅存在于纸面，在1933年8月第1战车队改编为战车第1联队时，其编制规模明显小于1925年的战车大队战时编制。战车第1联队初建时仅下辖2个战车中队，每个中队下辖3个小队，中队本部编有八九式中型坦克1辆，每个小队编有八九式中型坦克3辆，全联队总共编有坦克20辆，不及1925年编制方案的三分之一。
图为 1938 年 1 月举行的阅兵式上，由八九式中型坦克和九四式轻装甲车组成的队列在军乐队的伴奏下驶过练兵场
随着坦克产量的增加，到30年代中期战车联队的编制规模逐渐扩大并趋于稳定，自侵华战争到太平洋战争前期，日本陆军战车联队的标准编制是由联队本部、4个战车中队和其他后勤支援单位组成。联队本部编有九七式中型坦克1辆、九五式轻型坦克2辆；第1中队装备轻型坦克，下辖4个战车小队，每个小队装备3辆九五式轻型坦克，加上中队本部的1辆坦克，总共有13辆轻型坦克；第2～4中队装备中型坦克，每个中队下辖3个战车小队，每个小队装备3辆九七式中型坦克，此外中队本部还编有1辆九七式中型坦克和2辆九五式轻型坦克，每个中队装备的坦克数量为12辆；一个战车联队装备的坦克总数是52辆，包括31辆九七式中型坦克和21辆九五式轻型坦克。
图为 1945 年 1 月的吕宋前线，一辆美军 M4 中型坦克从一辆被击毁的日军九七式改中型坦克旁驶过，日美两军主力战车的性能差距明显
在太平洋战争后期，日本陆军对战车联队的编制进行了修改和扩充，每个战车联队由联队本部、1个轻战车中队、3个中战车中队、1个炮战车中队和1个维修中队构成；联队本部编有九七式改中型坦克3辆，九五式轻型坦克2辆；第1中队下辖3个小队，每个小队编有3辆九五式轻型坦克，中队本部编有3辆九五式轻型坦克，总共有12辆坦克；第2～4中队每个中队下辖3个小队，每个小队下辖3辆九七式改中型坦克，中队本部下辖2辆九七式改中型坦克和1辆九五式轻型坦克，每个中队编有坦克12辆；新增的第5中队装备炮战车，即自行火炮，下辖3个小队，每个小队装备3辆一式炮战车，中队本部装备2辆一式炮战车和1辆九五式轻型坦克。综上所述，太平洋战争后期的战车联队总共装备坦克及自行火炮65辆，其中包括36辆九七式改中型坦克、18辆九五式轻型坦克和11辆一式炮战车，编制员额为1070人。
图为正在进行越野测试的八九式中型坦克，从其车体正面的造型和车首机枪的位置可以判断这是一辆八九式乙型坦克
由于战争后期坦克产量不足，装备缺乏，真正能够达到上述标准建制的战车联队非常少，实际装备炮战车的战车联队几乎为零。在战争后期组建的战车联队多为减少战车中队数量，增加步兵、炮兵、工兵的混成型联队，通常由联队本部、1个轻战车中队、2个中战车中队、1个步兵中队（装备一式47毫米速射炮2门）、1个炮兵中队（装备九〇式75毫米野炮4门）、1个工兵小队和1个整备中队组成。联队本部编有九七式改中型坦克3辆、九五式轻型坦克1辆；第1中队编有九五式轻型坦克11辆；第2、3中队各编有九七式改中型坦克11辆、九五式轻型坦克1辆；全联队总共编有坦克39辆，包括25辆九七式改中型坦克和14辆九五式轻型坦克。这类多兵种混合构成的战车联队在实战中反而要比标准战车联队具有更好的作战效能。
图为 1943 年 11 月在塔拉瓦环礁贝蒂奥岛上被美军坦克击毁的九五式轻型坦克，隶属于日本海军佐世保第 7 特别陆战队
日本陆军在1942年夏季组建了首批3个战车师团，其建制与战前的常备步兵师团相仿，采用两旅团四联队制，即师团下辖2个战车旅团，每个旅团下辖2个战车联队，总共4个战车联队，此外还编有1个机动步兵联队、1个机动炮兵联队以及师团直辖的搜索队、速射炮队、防空队、工兵队、整备队和辎重队，编制员额为13820人。与战车联队的情况相仿，在太平洋战争后期战车师团也无法维持如此庞大的作战编制，都相应进行了缩编，战车第1师团取消了战车旅团建制，下辖2个战车联队、1个机动步兵联队、1个机动炮兵联队及其他支援部队；战车第2师团缩编为1个战车旅团（下辖3个战车联队）、1个机动步兵联队、1个机动炮兵联队及其他支援分队；战车第3师团缩编为1个战车旅团（下辖2个战车联队）、1个机动步兵联队、1个机动炮兵联队及其他支援分队；在1944年6月组建的战车第4师团甚至取消了机动步兵联队和机动炮兵联队，下辖3个战车联队及各支援部队。
本文摘自《太平洋战争中的日本陆军联队全史》