Về tổ chức lực lượng, nghĩa quân được chia thành 15 quân thứ: Hà Tĩnh có 10, Nghệ An có 2, Quảng Bình có 2, và Thanh Hóa có 1. Các quân thứ được xây dựng trên các cơ sở đơn vị hành chính, thường là huyện, có khi là xã, và lấy tên nơi đó để gọi. Liệt kê ra như sau:
- Khê thứ ở huyện Hương Khê (Hà Tỉnh), chỉ huy là Nguyễn Thoại.
- Can thứ ở huyện Can Lộc (Hà Tĩnh), chỉ huy là Nguyễn Chanh và Nguyễn Trạch.
- Lai thứ ở tổng Lai Thạch thuộc Can Lộc (Hà Tĩnh), chỉ huy là Phan Đình Nghinh.
- Hương thứ ở huyện Hương Sơn (Hà Tĩnh), chỉ huy là Nguyễn Huy Giao.
- Nghi thứ ở huyện Nghi Xuân (Hà Tĩnh), chỉ huy là Ngô Quảng và Hà Văn Mỹ.
- Cẩm thứ ở huyện Cẩm Xuyên (Hà Tĩnh), chỉ huy là Hoàng Bá Xuyên.
- Thạch thứ ở huyện Thạch Hà (Hà Tĩnh), chỉ huy là Võ Phát.
- Diệm thứ ở làng Tình Diệm thuộc huyện Hương Sơn (Hà Tĩnh), chỉ huy là Cao Đạt.
- Lễ Thứ ở làng Trung Lễ, thuộc huyện Đức Thọ (Hà Tĩnh), chỉ huy là Nguyễn Cấp.
- Kỳ thứ ở huyện Kỳ Anh (Hà Tĩnh), chỉ huy là Võ Phát.
- Anh thứ ở huyện Anh Sơn (Nghệ An), chỉ huy là Nguyễn Mậu.
- Diễn thứ ở huyện Diễn Châu (Nghệ An), chỉ huy là Lê Trọng Vinh.
- Thanh thứ ở Thanh Hóa, chỉ huy là Cầm Bá Thước.
- Bình thứ ở Quảng Bình, chỉ huy là Nguyễn Thụ.
- Lệ thứ ở huyện Lệ Thủy (Quảng Bình), chỉ huy là Nguyễn Bí.
Mỗi quân thứ có từ 100 đến 500 quân, đứng đầu là người có năng lực và uy tín. Nghĩa quân có phục trang cùng một kiểu giống nhau.
