中央军校教导总队顾名思义就是隶属于中央军校的教导部队，教导部队在国军军队中有一种示范性质。最新的装备、训练课程与部队编装往往先由军校试验。中原大战结束之后，国民政府于1931年1月令中央军校开始着手以德国顾问的规划编组教导总队，最初编制两个步兵营及炮兵连、工兵连、骑兵连、迫炮连、特务连及通信连。部队由原教二师特务营、炮兵团、工兵团、骑兵团各一部、军校卫兵队抽出考编。这个团级部队主要用于德式步兵团编装之试验以及新武器的研究。两个步兵营规模不大，而且缺乏实战经验，主要用于编装实验；炮兵连操作德造博福斯山炮；工兵连以新配器械演练架桥、筑城、爆破（铁材、木材及混凝土之各种类型）；骑兵连逐渐操作机踏车辆；通信连以有线电之布设为主。
中央军校教导总队全部德械装备
教导总队后来扩为三团制，并列为一九三五年德械师第一期整训部队，所有德式武器均优先装备，军队整训均由清一色德国教官担任，接受的是最新式的德国陆军战术训练。因此其作战能力非一般部队可比，堪称当时中国军队精锐中的精锐。
1937年7月7日抗日战争全面爆发，在作战期间，教导总队奉军政部命令扩为三旅六团制甲种师。教导总队此时已有的三个团完全是德械装备与编装，步兵团有三个步兵营以及第十连（编有IG18-75轻步兵炮，三排六门，射程5400m），第11连战防炮连装备47奥造平射炮，第12连通信连，第13连输送连。步兵营辖步兵三连、重机枪连、82炮排及通信排。总队原本即储藏大量装备，所以扩编的六个团有三个团在后方整训，仅有三个团参战。
淞沪会战中教导总队重机枪阵地
抗战爆发后，教导总队由副总队长周振强率领参加淞沪会战。总队长桂永清当时正在英国参加英王加冕，闻讯后急忙回国。九月回国后却接到命令要求桂永清调教导总队入四川扩编成为第二期准备军，用来固守长江上游。桂永清返回总队之后立刻召集营长以上军官开会并慷慨陈词：“摆在我们面前有两条路，一是到后方扩军，大家升官，我升集团军总司令，你们营长升团长，团长升师长，旅长升军长。另一条是到前方作战牺牲。长期以来，其他部队拿国难薪，只有我们拿全薪，论装备我们是全新德式。现在全国部队纷纷请缨参战，我们却要到后方扩编，虽属命令，扪心自问，能无愧疚？别人一定说我们怕死畏战。养兵千日用在一朝，我现在请各位表决……”。结果全体军官一致要求上前线抗日。桂总队长马上报告蒋委员长及何应钦部长，于是蒋介石将总队扩编的三个团调到湖南扩建，总队主力得以调入淞沪战场。
教导总队士兵在坚守阵地
十一月六日桂永清率领教导总队主力到达上海，直接投入苏州河畔八字桥阵地接替第一军阵地，桂永清与参谋长邱清泉均在第一线巡视，教导总队死守阵地不退，日军乘坐橡皮艇进行强攻，又被杀的血流成河。直到十一日金山卫被突破消息传来，总队才奉命撤退。接着又投入到南京保卫战当中。十二月七日，日军攻抵南京光华门前，教导总队奋起抵抗。第二天教导总队第二团吴幼元营长因日军空袭受到重伤，第二团团长谢承瑞亲临督战。并要求第二团官兵效法岳家军精神，奋力抗击日寇。
南京保卫战中的教导总队士兵
在教导总队的主战场紫金山，五名守军营长先后阵亡，教导总队士兵伤亡殆尽。第五团邓文僖团长下令退出紫金山之后率部坚守最后阵地天堡城，桂永清总队长亲到天堡城督战，宣称与阵地共存亡。十二月十一日下午六时，唐生智召集守军各部队长官并下令撤退。桂永清离开阵地赴会，会议结束之后桂永清派人通知各团长撤退，自己就先前往下关渡江。这就是大家争议很久的桂氏临阵脱逃的说法。其实桂永清总队长也坚持到了最后一天，部队由团长带领撤退亦在情理之中，只是他没有料到撤退会如此惨烈。此战过后教导总队大部精锐损失殆尽。
教导总队士兵在南京奋力抗击日军
教导总队作为中国军队精锐，全体官兵们做到了以血肉之躯抗击敌寇，保家卫国的军人职责，在抗日战场上留下了光荣的一页。