近代以前において兵站とは、食糧や消耗品の局地的な調達と拠点の兵站基地の組み合わせで成立していた。アレクサンドロス3世（大王）が行ったマケドニアからインダスへ至る長距離の遠征、また、ハンニバルが指揮した北アフリカからイベリア半島を経由したイタリア遠征は、その典型的な事例である。しかし、体系的な兵站が皆無であったわけではない。ペルシア王クセルクセスは、ペルシア戦争でのギリシア侵攻において大規模な戦力を派遣するために後方の補給部隊を計画的に運用しており、また、古代ローマのレギオンは、各部隊が自己完結的な兵站機能を備えることで柔軟な運用が可能であったために第一次ポエニ戦争ではおよそ26キロメートルを3週間という時間で行軍した記録も残されている。13世紀においてモンゴル軍が確立していた兵站能力は効率的に組織されており、基地補給、局地補給、自己完結を駆使することで迅速な行軍能力を発揮することが可能であった。それは、モンゴル軍は多数の騎兵部隊を保持しているだけでなく、野営生活を中心とする遊牧民の生活技術によるものでもあった。くわえて、敵地侵攻の際には組織的な略奪によって消耗を補い、複数の行軍縦隊に分かれて戦地に集合することにより速やかに行動することが可能であった。このような効率的な兵站体系によってモンゴル軍は290キロメートルを3日間で移動する能力を備えていた。しかし、中世のヨーロッパの軍隊は、作戦行動を開始すると敵地での略奪や市場での調達に依存していたために兵站的に不安定であった。特に攻城戦が長期化すると攻囲している軍の消耗を補填できるだけの兵站機能を確保することが困難であった。このような事態を避けるためにヨーロッパでの戦争ではしばしば河川での輸送と倉庫を組み合わせた兵站が実行されていた。
「必要なものを」「必要な時に」「必要な量を」「必要な場所に」は、ロジスティクスの要諦であり、兵站任務を円滑に遂行する作戦地域と兵站基地との交通上のつながりを維持するために数理的、物性的、情報的な処理が求められる。これが後方連絡線または背後連絡線（Line of communications, LOC）であり、これは、複数の兵站基地とそれらを相互に接続する道路、鉄道路、水路、海路、航空路で構成される。後方連絡線の結節点となる兵站基地はその兵站機能から戦略的、作戦的、戦術的な兵站基地に区分される。戦略的な兵站基地は生産・交通の要所に平時から設置される戦略兵站基地であり、作戦的には方面隊が作戦区域内に設置する兵站基地は方面兵站基地となり、状況に応じて戦術的に設置される方面前進兵站基地と分けることができる。また、別の分類としては兵站基地は兵站地区司令部や兵站衛生諸機関、その関連機関などが併設される兵站主地、通常は兵站地区司令部や出張所と併設される兵站地、前線の作戦部隊に対して最寄の兵站基地である兵站末地（terminal point of line of communications）と区分される場合もある。
アントワーヌ＝アンリ・ジョミニは、戦争の理論を構成する三つの要素として戦略と戦術に並んで兵站を位置づけており、ソープ（G. C. Thorpe）は戦争を演劇の類推から役者が立つ舞台を準備することが兵站の役割であると考察している。彼らの説明は兵站が軍事理論において補助的なものではなく、むしろ主要な地位を占めるものであり、それは、軍事作戦の遂行を基礎付けることを示している。「戦争のプロは兵站を語り、戦争の素人は戦略を語る」という格言はそのような兵站の重要性を端的に強調したものであると言える。古典的な兵站学の研究として挙げられる著作に、ジョミニの『戦争概論』がある。著作では兵站が果たして戦争術の重要な一部門であるのか、または幕僚業務を総括する慣習的な用語でしかないのかという問題について検討がなされた。そして、兵站の本質的な要素が運動（Movement）であることを確認した上で、運動のひとつである行軍と行軍の経路となる後方連絡線の問題を通じ、兵站が戦略との関係を明らかにした。また、クラウゼヴィッツは『戦争論』の中で提起した戦場の部隊の運動を妨げる諸要因を摩擦と概念化した。現代の兵站学研究としてはヒューストン（J. A. Huston）の『軍資金』（The sinews of war）があり、この著作では第二次世界大戦における重要な戦略的な決心の上で兵站の制約が特に重要であったことが明らかにされている。また、クレフェルトにより発表された『補給戦』の中で戦闘部隊と非戦闘部隊との比（teeth-to-tail）に着眼しており、従来まで主張されていた戦闘部隊の比が高いことと戦闘効率の因果関係を否定し、適切な比を導き出す試みが戦争の摩擦により困難であることを示した。
東京電力は1957年に原子力発電課から英米に留学生を送ることを決め、5月に池亀亮（後副社長）がイギリスに、9月には佐々木史郎（後副社長）がアメリカに留学した。佐々木の場合はメーカーからの留学組と合同で計4名での渡米であった。渡米した4名は2グループに分かれ、佐々木は平田実穂と共にノースカロライナ大学に5ヶ月余りの留学を行っている。当時は英国のコールダーホールの全盛期であったため、ノースカロライナ大学での面接時には何故アメリカ行きを選択したかを問われ、原子力発電課長竹内良市と打ち合わせた想定問答に従い「東京電力は、新しいことを始めようという時、一方に偏した選択をやらないよう、いつも心がけている会社です。（中略）そういうやり方を大事にするという伝統があるからです」と答えている。ノースカロライナでの聴講修了後は、アルゴンヌ研究所での聴講を受けこれも5ヶ月続いた。この間佐々木は、原子力発電のため特別に組まれたカリキュラムを消化する一方で、機密解除されたアルゴンヌ所蔵の資料を次々と本国に送付していた。また、TAPの活動と並行して、1957年11月には、原子力発電課の永野勇と関西電力から1名の計2名がデトロイト・エジソン（en）に私塾生扱いで招聘され、1959年2月まで滞在し勉強した。この時、高速炉の研究の他、AECの安全審査の議事録、GE社から聞いた技術情報を本社に送ったという。1958年9月になると、GE社とWH社は将来の受注を見据えて日本の電力各社から1名ずつを招聘し、3ヶ月の日程で原子力訓練コースを受講させた（WHが1ヶ月、GEが2ヶ月）。東電から派遣された住谷寛は帰国後社報でPWRの将来性に疑問を投げかけていたという。一方で原子力発電課の日本残留組もその半数が1957年11月に新設された日本原子力発電に出向し、実際の原子炉導入の実務作業を担い、経験を積み重ねた。このメンバーには豊田正敏や石井敬二（後福島第一原子力発電所副所長）などがいる。池亀亮も帰国後、英国での経験を買われ出向した。佐々木史郎は帰国後は東京電力原子力発電課に戻り「留守番役」であった。