עד לקרב הירמוך הקפידו המוסלמים להשיג עליונות מספרית בקרבות מכריעים. שלוש יחידות הפשיטה הקטנות יחסית, שתקפו את עבר הירדן וסוריה ומנו לא יותר מ-7,000 לוחמים כל אחת, התאחדו לצבא אחד ובו כ-15,000 לוחמים, שלחם בשנת 634 בקרב אג'נדיין בצבא הביזנטי, שגודלו נאמד בכ-10,000 לוחמים. בקרב הירמוך נאספו יחידות אסלאמיות-ערביות מכל קצות הלבנט והמזרח הקרוב, ובהן גדוד הפרשים תחת פיקודו הישיר של ח'אלד בן אל-וליד, ובו כ-3,000 לוחמים בסך הכול. בגיוס כללי הצליח הח'ליף עומר בן אל-ח'טאב להעמיד מול הצבא הביזנטי צבא אסלאמי שגודלו נאמד ב-25,000 חיילים, כולל יחידות פרשים.