מיד עם הקמתו החל צה"ל להילחם במלחמת העצמאות והתארגן תוך כדי הלחימה, כאשר היחידות הלוחמות השונות הוכפפו בהגדרה לפיקוד צה"ל. במהלך ימי ההפוגה הראשונה החל צה"ל להצטייד בנשק כבד ותחמושת, שהגיעו בעיקר מצ'כוסלובקיה תוך תמיכה מארצות הברית וברית המועצות. בתום המלחמה צה"ל היה מצויד ומאורגן טוב יותר מאשר בתחילתה, אך עדיין היה רחוק מלהיות צבא מקצועי וממוקצע.
תקופת פעולות התגמול.
מלחמת העצמאות הסתיימה בהסכמי שביתת נשק, והיה ברור למנהיגי המדינה ומפקדי צה"ל שיש צורך לבנות את צה"ל בצורה כזו שיהיה מוכן למלחמה נוספת. בזכות התחממות היחסים בין ישראל לצרפת, החלה האחרונה לספק נשק רב ואיכותי לצה"ל. צה"ל החל להיבנות ולהתמקצע בצורה המוכרת לנו כיום. עיקר האיומים שעימם צה"ל התעסק הוא מתקפות הטרור שהפעילו המצרים באזור רצועת עזה, שכונו ה"פדאיון". ראש הממשלה דוד בן-גוריון וראש אגף מבצעים במטה הכללי משה דיין הורו על הקמת יחידה 101 בפיקודו של אריאל שרון. תפקידה של יחידה זו היה לערוך פעולות תגמול נגד המצרים והירדנים, וסימנה מפנה ביכולותיו המבצעיות של צה"ל. רבים מאנשי היחידה נהיו למפקדים בכירים ובולטים.
מבצע קדש.
סגירת מצרי טיראן למעבר אוניות ישראליות ושיתוק נמל אילת הביאו את ישראל לעסקה עם בריטניה וצרפת, שראו בהלאמת תעלת סואץ על ידי נאצר, פגיעה באינטרסים שלהן באזור. על פי עסקה זו ישראל תכבוש את חצי האי סיני, בעוד הצרפתים והבריטים יתערבו כדי ליצור הפרדת כוחות בין הצדדים. בסוף אוקטובר 1956 הצניח צה"ל כוחות מרחק קצר מתעלת סואץ, ולאחר מכן חברו לכוחות המוצנחים, כוחות שריון. תוך ימים ספורים ובעזרת בריטניה וצרפת ששיתקו את חיל האוויר המצרי, כבש צה"ל את סיני. ברית המועצות תבעה את פינוי כל כוחות צה"ל מחצי האי סיני, ולאחר מכן גם ארצות הברית הצטרפה ללחץ. בן-גוריון נאלץ להורות לצה"ל לסגת, אך הושג הסכם למעבר כלי שיט במצרי טיראן, והוכנסו כוחות או"ם לסיני שהפרידו בין צה"ל לכוחות המצרים. מתקפות הפדאיון פסקו והושג שקט במשך 11 שנה בגזרה זו. צה"ל הוכיח את יכולתו כנגד הצבא הערבי החזק ביותר, המצויד בנשק סובייטי מתקדם.
מלחמת ששת הימים.
שנות ה-60 עמדו בסימן בניית כוחו ועוצמתו של צה"ל אל מול מרוץ החימוש של צבאות ערב, בעיקר בסיוע הסובייטים. לראשונה החל צה"ל לקבל נשק לא רק מצרפת, שהייתה עד אז ספקית הנשק העיקרית של צה"ל, אלא גם מארצות הברית. ראש הממשלה ושר הביטחון לוי אשכול יחד עם הרמטכ"ל יצחק רבין הכינו את הצבא אל מול ההתעצמות של צבאות ערב.
מלחמת ששת הימים שפרצה לאחר תקופת המתנה מורטת עצבים שבה היה שרוי הציבור הישראלי במהלך חודש מאי 1967 הביאה את צה"ל להשיגו הגדול ביותר אי פעם. צה"ל כבש את כל חצי האי סיני ורצועת עזה מידי מצרים, את יהודה ושומרון מירדן, ואת רמת הגולן מסוריה. במבצע אווירי חסר תקדים בהיסטוריה המלחמתית המריאו מטוסי חיל האוויר בבוקר 5 ביוני 1967 וחיסלו את חילות האוויר של צבאות ערב על הקרקע. המבצע הזה כונה "מבצע מוקד" שפתח את מלחמת ששת הימים. לאחר השגת העליונות האווירית המוחלטת של צה"ל, החלו כוחות השריון והרגלים להתקדם ולתפוס שטחים בסיני. ההפגזות הירדניות על ירושלים ובגזרות נוספות בחזית זו, הביאו את צה"ל לפלוש לגדה המערבית.עם סיום הקרבות בדרום ובגדה המערבית, כבשו כוחות צה"ל את רמת הגולן והחרמון.
בסיכומם של שישה ימים כבש צה"ל שטחים הגדולים פי שלושה משטחה של מדינת ישראל. הציבור הישראלי נכנס לאופורית ניצחון אדירה, שכן במספר ימים הפך המצב מחרדה קיומית לניצחון אדיר. אופוריה זו הגיעה גם לתוככי הצבא. דיוקנותיהם של אלופי צה"ל הופיעו על אלבומי ניצחון.
לאחר מלחמת ששת הימים.
בגבול מצרים.
מיד לאחר סיום מלחמת ששת הימים החלה מצרים לשקם את כוחה הצבאי. משלוחי נשק מסיביים מברית המועצות הביאו לכך שתוך כחצי שנה מסיום המלחמה סופקו למצרים כ-80% מאמצעי הלחימה שאיבדה. מצרים החלה ליזום תקריות אש, שהבולטת שבהן הייתה טיבוע אח"י אילת, ב-20 באוקטובר 1967. בתגובה לצעד זה החריב צה"ל את בתי הזיקוק בעיר סואץ.
ב-8 בספטמבר 1968 פתחו המצרים בהפגזה ארטילרית לאורך התעלה, ובה נהרגו 10 חיילי צה"ל. ב-26 באוקטובר פתחו המצרים בהפגזה נוספת שלוותה בפשיטות קומנדו, והסבו לצה"ל 15 הרוגים. בתגובה ערך צה"ל, ב-31 באוקטובר, את "מבצע הלם", שבו פשטו כוחות צנחנים, מוטסים במסוקי "סופר פרלון", על שלושה יעדים בעומק מצרים. פשיטה זו הביאה לרגיעה בחזית התעלה. בעקבות ההפגזות בנתה ישראל לאורך תעלת סואץ את קו המעוזים ("קו בר-לב"), שבו כ-30 מוצבים מבוצרים, עמידים בפני התקפות ארטילריה. בקו שני, "ציר החת"ם" ממזרח לקו התעלה, נבנו עוד כ-10 מוצבים.
בגבול ירדן.
בגבול ירדן התרחשה מלחמה בפני עצמה, שהתאפיינה בהפגזות מתמשכות וקבועות על יישובים אזרחיים: הקיבוצים והמושבים במועצה אזורית בקעת בית שאן. אותם יישובים נדרשו לחיות במשך כל תקופת המלחמה בהאפלה (כיבוי מוחלט של התאורה בתוך הבתים וברחבי היישובים) במשך כל שעות החשכה, על מנת להימנע מפגיעות ההפגזה הירדנית.
למלחמת ההתשה לאורך הגבול עם ירדן היה אחראי בעיקר הארגון לשחרור פלסטין (אש"ף) בתמיכה ירדנית פסיבית.
ב-21 במרץ 1968 ערך צה"ל את פעולת כראמה - פשיטה נרחבת על הכפר כראמה שבירדן, שנערכה כנגד מפקדת הפת"ח בכפר והעומד בראשה, יאסר ערפאת. במקביל לפעולה זו התקיימה פשיטה נוספת על יעדים של הפת"ח מדרום לים המלח (נקראת מבצע אסותא על ידי צה"ל). בפשיטה השתתפו כוחות גדולים של צנחנים, כוחות שריון ומטוסי חיל האוויר. בפשיטה נהרגו כ-60 לוחמים של הצבא הירדני ו-128 לוחמים פלסטינים. מחבלים רבים, ובהם ערפאת עצמו, נמלטו. גם צה"ל ספג אבדות רבות: 28 הרוגים ושלושה נעדרים (גופת אחד מהם הוחזרה לישראל), והשאיר מאחוריו ארבעה טנקים, שלוש משאיות ושני נגמ"שים. מטוס אוראגן ישראלי שנפגע מאש ירדנית התרסק בשטח ישראל. ערפאת ניצל את האבדות הכבדות שנגרמו לצה"ל ואת הטנקים שנשבו לרווח תעמולתי והכריז על הקרב כעל ניצחון גדול שמחה את חרפת תבוסת 67'. הרושם שהותיר האירוע הקפיץ מעלה את כוחם ויוקרתם של ארגוני המאבק המזוין הפלסטינים והוביל לזרם של מתנדבים לשורותיהם.
בגבול הירדני הייתה הלוחמה ארטילרית ברובה, וההפגזות מהצד הירדני נענו בהפגזות מקבילות מהצד הישראלי על יישובים במדינת ירדן הסמוכים לגבול, ועל עמדות צבא. לוחמה זו לאורך גבולה המזרחי של ישראל נפסקה לאחר אירועי "ספטמבר השחור" בספטמבר 1970, כאשר חוסיין, מלך ירדן גירש את אש"ף מירדן.
בגבול סוריה.
הגזרה הסורית הייתה שקטה יחסית בשנתיים הראשונות שאחרי מלחמת ששת הימים. בתחילת חודש מאי 1970, חידש הצבא הסורי את התקריות היזומות לאורך הגבול ברמת הגולן: ב-8 ביוני הנחיתו הסורים מטחי ארטילריה על רפיד, הר פרס והיאחזות נח"ל גשור. ב-24 ביוני ניסו אף לכבוש שני מוצבים של צה"ל בפשיטות שריון. תקריות אלו שיבשו את שגרת החיים של יישובי רמת הגולן, וכפו על צה"ל חזית אש נוספת (בנוסף על חזית התעלה).
ב-24 ביוני 1970, פרצו קרבות "מלחמת שלושת הימים" - שלושה ימי קרב רצופים ברמת הגולן שבשיאם נערך מבצע קיתון 10. "קיתון 10" הייתה הפשיטה הגדולה ביותר שבוצעה על מוצבי הצבא הסורי, בשילוב קלאסי של שריון, ארטילריה, הנדסה וחיל האוויר. הודות להשתלטות מהירה על מוצבי הקו הראשון, ניידות גבוהה ושבירת התקפת הנגד הסורית, הוכו הסורים מכה קשה, שגרמה להפסקת האש הארטילרית על יישובי רמת הגולן.
האבדות בצד הישראלי היו הרוג אחד ופצוע אחד במהלך הפשיטה המשוריינת, מטוס קרב מדגם F-4 פנטום אחד הופל וטייסו נשבה, ושלושה טנקים נפגעו, אך נגררו חזרה לשטח ישראל שם תוקנו והוחזרו לשירות. האבדות בצד הסורי כללו עשרות הרוגים ו-38 שבויים, הופלו 4 מטוסי מיג, נפגעו 36 טנקים (26 מתוכם נשרפו) ושלוש משאיות אספקה נשרפו, הושמדו 20 תותחי נ"ט ו-11 מקלעים כבדים ובינוניים, נהרסו 49 בונקרים, 16 מבנים ומתקנים צבאיים במוצבים. בנוסף על כך נלקח שלל רב הכולל גם משמיד טנקים SU-100.
מלחמת ההתשה.
מלחמת ההתשה היא לחימה בין ישראל לבין מצרים, שהחלה בחודש מרץ 1969 ונמשכה עד 7 באוגוסט 1970, מועד שבו הסכימו הצדדים על הפסקת אש.
המלחמה נמשכה כשנה וחצי לאורך החזית המצרית, ובה מצרים ניסתה לקיים מלחמת התשה כנגד כוחות צה"ל על ידי הפגזות חוזרות ונשנות של המוצבים לאורך תעלת סואץ. בנוסף, נעשה ניסיון מצד המצרים להוביל באו"ם החלטה שתאלץ את ישראל לסגת מסיני. ישראל ניסתה לשמר את הישגיה במלחמת ששת הימים, ופעלה במלחמת ההתשה למניעת הישג קרקעי מצרי. במהלך המלחמה תקף חיל האוויר הישראלי מספר רב של מטרות בעומק מצרים. תקיפות אלו, שאיתן המצרים לא יכלו להתמודד, היו אחת הסיבות שבגינן הסכימו בסופו של דבר המצרים להפסקת האש. המלחמה החלה כיוזמה מצרית להתשת ישראל: את השם מלחמת ההתשה ("חרב אל אסתנזאף") העניק לה נשיא מצרים, גמאל עבד אל נאצר, והיא הסתיימה בהתשה קשה של מצרים.
תחילתה של המלחמה, וחלק ניכר מכל מהלכה, בהתקפות ארטילריה ופשיטות קומנדו מצריות על מוצבי צה"ל שלגדות תעלת סואץ. על היתרון המצרי בארטילריה הגיבה ישראל בתקיפות אוויריות בעומק מצרים, שכללו פגיעה קשה במתקני תשתית. כמו כן ביצע צה"ל פשיטות קומנדו על אתרים צבאיים ומתקני תשתית במצרים. במהלך המלחמה הלכה וגברה המעורבות של ברית המועצות במצרים, תחילה באספקה נרחבת של נשק וציוד, ולאחר מכן שיגור יועצים צבאיים, טכנאים ואף לוחמים.
מלחמת יום הכיפורים.