La base del ejército romano era la legión, formada en época de Octavio Augusto por unos 5.200 hombres. Augusto tenía a sus ordenes 28 legiones y un número semejante de auxiliares. Eran militares profesionales ya desde Julio César, aunque el ejército republicano reclutado para cada campaña y licenciado posteriormente venía haciéndose más permanente desde tiempos anteriores.

La legión era mandada por un legado ayudado por 6 tribunos, oficiales superiores, jóvenes procedentes de la aristocracia que debían servir en el ejército como paso previo a su carrera política. La legión tenía como emblema un águila de oro o plata, según las épocas. Era un estandarte con una honda significación religiosa y su pérdida era una gran desgracia y una deshonra.

La legión estaba dividida en 10 cohortes. Desde tiempos de Julio César la primera cohorte estaba formada por 5 centurias dobles (800 hombres). Las otras 9 tenían 480 infantes. Cada cohorte tenía una ballista y cada centuria un scorpio, lo que sumaba unas 69 piezas de artillería por legión, con sus correspondientes servidores.

Cada cohorte tenía su propio estandarte, con el que se hacían las señales que transmitían las ordenes, que también se hacían con cuernos y trompetas. Una cohorte estaba formada por seis centurias, es decir 480 hombres.

Cada centuria estaba ofrmada por 10 unidades de 8 hombres cada uno (contubernium) que compartían una tienda de campaña o una habitación en los barracones de los campamentos estables. Cada uno de los contubernios estaba mandado por un oficial, el decurión, y al frente de la centuria había un centurión. Cada centuria tenía un portaestandarte y un corneta, encargados de transmitir las órdenes por medio de señales y toques de cuerno.

El legionario romano, desde Mario, estaba equipado de una manera uniforme con una túnica de lana por encima de las rodillas, una loriga de cota de mallas o de escamas que llegaba hasta medio muslo, ceñida por dos cinturones (cingula) en los que se sujetaban el gladius hispaniensis, una espada corta y ancha (de unos 60 centímetros), copiado de las espadas celtibéricas, un puñal también de origen hispano, y unas tiras de cuero con refuerzos metálicos. Completaban el armamento ofensivo un par de jabalinas pesadas (pila) de origen etrusco.

Como defensa llevaba un gran escudo oblongo copiado de los galos, y un casco de bronce derivado del casco de Montefortino, también de origen galo, adornado con plumas y crines de caballo. Los oficiales llevaban el casco adornado con una cimera de plumas, para distinguirse de la tropa y ser fácilmente visibles. Calzaba unas botas especiales: las caligae, con suelas claveteadas. En climas fríos vestían calcetines y pantalones (braccae).

Recibía una paga de 225 denarios al año, de los que se descontaba casi la mitad para pagar el equipo, la comida y un fondo de pensiones para los veteranos licenciados. Esta mínima suma se redondeaba con las donaciones y premios que concedían los emperadores con cierta frecuencia, además de con el botín obtenido. Al licenciarse, después de 20 años de servicio, se le entregaban unas parcelas de tierra como premio.

La legión se acompañaba de un número creciente de auxiliares de infantería y caballería reclutados entre pueblos ya sometidos o aliados, que recibían la mitad de la paga del legionario y a menudo luchaban con sus propias armas (symmachiarii). En época de Octavio los auxiliares casi alcanzaban el número de efectivos de la legión. Debían servir unos 25 años, tras lo cual se convertían en ciudadanos romanos y recibían tierras como premio.

En las campañas contra los cántabros participaron las legiones IV Macedónica, I Augusta o Uernacula (esta perdió su sobrenombre por haber perdido el águila en combate contra los cántabros), II Augusta, IX Hispana, y XX, estas dos últimas quizás vinieron como refuerzos desde Aquitania, desembarcadas en el Portus Uictoriae para quebrar la resistencia de Aracelium, probablemente el castro de la Espina del Gallego. Esto suma unos 26.000 legionarios en este frente, con unos 20.000 auxiliares, suponiendo que las unidades estuviesen al completo.

Contra los astures lucharon la VI Victrix, X Gemina, y V Alauda, es decir, unos 15.600 hombres y 12.000 auxiliares. De las tropas auxiliares tenemos únicamente pruebas epigráficas de la presencia del Ala II Gallorum, Cohors II Gallorum, Ala II Thracum Uictrix Ciuium Romanorum, Cohors IV Thracum Aequitata, Ala Parthorum y Ala Augusta.

El ejército indígena, por el contrario, carecía de la uniformidad y organización del romano, ni siquiera sabemos cual era el número de sus efectivos, aunque pueden establecerse unos cálculos en base al censo de Plinio, que cifra los astures en unos 240.000, por lo tanto alrededor de 60.000 serían hombres libres.

Lamentablemente no conocemos el censo de los cántabros, pero calculando una densidad de entre 8 y 10 h/km2 podrían ser entre 160.000 y 200.000 habitantes, resultando por tanto entre 40.000 y 50.000 hombres libres. Hay que tener en cuenta que en este total entran desde los jóvenes desde los 17-18 años hasta los ancianos, por lo tanto el número real de guerreros era más reducido. Además, un número significativo de ellos tendrían que quedarse en la retaguardia, para proteger al resto de la población.

Como hemos visto, el ejército romano que atacó a los cántabros, contando a los auxiliares y los refuerzos de Aquitania contaría con unos 46.000 efectivos, todos ellos dedicados al combate y con capacidad de reponer las bajas, mientras que los indígenas no recibían nuevos contingentes de combatientes. La guerra podía ser más o menos larga, pero astures y cántabros estaban condenados.

Los guerreros cántabros y astures se equipaban según su capacidad económica y el botín que hubiesen acumulado (en el que se incluyen las armas de los enemigos muertos). Sabemos por los romanos que la mayoría de los cántabros llevaban armamento ligero, principalmente dardos y jabalinas, puñales (de gavilanes, de Monte Bernorio, biglobulares, rectos o afalcatados), y como defensa caetrae (escudos cóncavos, redondos y pequeños hechos de cuero, con una parte central de madera donde se colocaba el umbo metálico, se reforzaban con placas metálicas que servían también de adorno), además de petos de cuero o lino y gorros de piel y tiras de nervios.

También podían llevar espadas de tipo celtibérico o falcatas, hachas de una o dos cabezas, y lanzas (algunas con hojas de hasta 40 centímetros). Pero los romanos también dicen que tenían infantería pesada, que se equipaba con las armas anteriormente mencionadas, y también con corazas de cuero, lino, armaduras de discos o cotas de malla, cascos de bronce de una o más cimeras derivados del Montefortino y scutum (escudo grande que puede ser redondo o cuadrangular).

Ambos tipos de infante llevaban perneras o espinilleras, de cuero, tejido o metálicas. Probablemente usarían pantalones, como los galos y celtíberos, y con total seguridad túnicas de lino o lana por encima de las rodillas, además de botas de cuero de media caña.

Finalmente, entre los cántabros tuvo gran importancia la caballería, de la que los romanos tomaron dos maniobras: el circulus cantabricus, consistente en galopar contra la formación enemiga arrojando dardos (en cada ataque había que disparar al menos 15 dardos para que resultase eficaz) para girar a la derecha antes del choque y repetir la maniobra tantas veces como se considerase necesario; la otra maniobra se llamaba impetus y consistía en una carga frontal y masiva para deshacer las filas contrarias. No sabemos que proporción de caballería había entre los cántabros, pero seguramente sería parecida a la de los celtíberos: 1 a 4, mientras que los romanos jamás superaron el 1 a 10.