一、明清时期驻军
明崇祯七年(1634)秋，安池兵备道副使王弼、标将潘可大统兵进驻桐城县城东郊，镇压县民汪国华、黄文鼎起义。八年，张献忠起义军自英山、霍山，经舒城抵桐城小关北；明标将潘可大部1200人，安庐道监军史可法、总兵许自强部5000人，驻小关等地，堵截起义军。十年初，张献忠起义军数万人再度入境，攻县城三日不克，驻扎桐西地区，两月后拔营离境。八月，起义军复入桐。同年，史可法部和江南战兵3000余人，左良玉马步兵2万余人，刘良佐淮兵7000人，黄得功兵2000人，卢九德、左良玉兵马数万，先后五次驻扎县城东郊一线。十二年，明虎皮甲皇兵3000骑，禁兵6000余人，马步兵7000人，驻扎桐城，围剿起义军。十三年，驻桐城明官兵2万余人，扎营三湾铺、崆口铺等地，围剿起义军。十五年二月，张献忠起义军集八部兵力袭击桐城，未捷。四月，明将李自春、汪振国统兵2000余人，驻扎县城。九月，张献忠起义军围攻县城14昼夜，未克，十一月再度攻城，失利后离境。十六年，黄得功、李白春率明军1万余人，驻扎县城：游击将军罗九武、虞宗文率皖标兵3000人，分前后两营驻守县城外。
清顺治五年(1648)设城守把总1员，马兵4名，步兵10名，辖11铺、4陆汛，每铺有兵丁3至7人，每汛有汛兵10至12人；北峡关外委1员，步兵5名，驻大关；东南乡把总1员，辖7铺3水汛，每铺兵丁3人，每汛汛兵12人。康熙四年。(1665)，增设分防百总1员、步兵10名，炮11门，守卫县城四门城楼。清中期，武备加强，汛额增加，县设城守汛额把总1员，外委2员，辖城外向阳汛，有兵丁98人。下置北峡、枞阳、汤沟、老关岭4陆汛，丘家埠、老洲头、六百丈、下埠头、蔡家瑶等10水汛。
清咸丰三年(1853)十月，太平军石达开一部攻克县城。翌年十一月，都察院御史袁甲三奉命率兵进驻桐城，双方交战于县城南郊青莲庵，清兵死亡200余人。六年，秦定三统松涛桐仁兵及舒城、六安等地练勇共8500余人扎营胡家铺、栏干山一带，1万余名太平军围秦营18昼夜。八年七月，浙江布政使李续宾督师进驻桐城，十月，太平军收复桐城。十年正月，清总兵余继昌屯兵青草；二月，湖北荆宜施道李续宜进驻小河沿，四月，清副都统多隆阿率马、步兵勇驻老林铺、张天畈各隘，五月移营龙河、麻子岭一带，七月，太平军陈玉成、捻军张乐行30万大军进抵桐城，驻扎范家岗、老梅树街等地。十一年初，太平军将领杨廷杰部驻乌石岗，陈玉成设英王府于县城(今公安局内)；五月，太平军干王洪仁歼、吴如孝部和捻军共数万人驻扎新安渡至练潭一带，进逼安庆城外清军；九月七日，清军穆图善部及练勇3000余人攻下县城，守城太平军自县城东门突围，撤离县境。同治元年(1862)八月，城守把总张德荣统领乡勇200余人，镇守县城。三年，曾国藩调浙江盐运使李榕统马步兵驻防桐城。
清宣统三年(1911)，安徽新军六十一、六十二两标，被清巡防营和江防营击溃后，部分官兵退驻桐城。
二、民国时期驻军
民国6年(1917)，四川陆军第三师五旅九团驻防桐城，两年后离境。14年秋，安徽督军陈调元部驻防县城大宁寺内。15年7月，国民革命军第三十三军柏文蔚部进驻安庆，后移驻桐城二余月。16年6月，北伐军第十军二十八师进驻桐城，三个月后移驻安庆。17年6月，李宗仁率北伐军第七军2个师进驻桐城，扎营于县城南门王氏宗祠与大慈庵内，桐城青年纷纷加入北伐军，李部两个师扩充为两个军，曾在大、小关与唐生智部交战。
民国23至26年，红军第四方面军第二十八军高敬亭部离开湖北，转战桐城、太湖、舒城、潜山等地，先后七次进驻桐城。县内驻有国民党第二十五路军4个旅和卫立煌第十一路军2个旅。26年10月，国民党陆军第二十二军(四川军)杨森部由安庆移驻桐城县城南门外，翌年6月14日在大、小关与从合肥南侵日军遭遇，溃败南撤。当天，日军第六师团坂井支队1000余人侵占桐城县城，15天后撤往安庆。8月5日，日军再度侵占县城，10月5日撤往安庆。32年日军第三次侵犯县城，3天后离境。其间日军还侵占青草镇多日，在县东南一带亦骚扰不断。
民国27年7月，新四军四支队七、八团进驻桐城。11月，国民党第四十八军一三八师进驻桐城，师长粟廷勋，师部驻县城，所辖工兵营、辎重营、特务营分驻孔城、大关及县城附近。国民党第二十一集团军第十三游击纵队驻防桐城，司令部设县城，所属部队驻枞阳、孔城、练潭、汤沟等地。
民国28年11月，国民党第四十八军副军长兼一七六师师长区寿年率部驻桐城，司令部及特务营驻县城及近郊，下辖五二六团，驻陶冲驿，团长覃振元；五二七团驻孔城、练潭，团长杨剑奇；五二八团驻桐东周家潭，团长周雄。次年调驻他地。
民国29年8月，新四军三支队参谋长林维先率五团三营驻桐城陈瑶湖地区，改编国民党川军杨森部后成立新四军三支队挺进团。下设3个大队，其中收编的川军为第一大队，大队长蒋希伯；桐东游击大队为第二大队，大队长方瑛；原五团三营为第三大队，大队长傅绍甫。同年，汪伪建国军第一方面军安庆独立步兵第十一团第一营驻桐城杨桥、枞阳镇、汤沟等地，营长吴匡。
民国30年春，国民党第二十一集团军第十一游击纵队驻县城、孔城、练潭等地，司令李盛宗，次年移驻望江等地。民国31年，一七六师再度调驻桐城、庐江，师长谭何易。民国32年2月，由原新四军三支队挺进团和桐南独立团合编的新四军七师五十八团，改为新四军沿江支队，下辖独立、桐东、桐南、桐西4个大队，主要兵力驻扎于桐城境内。
民国33年初，国民党第四十八军、七军，省保安四团、七团及县国民兵团共5万余人，对桐城及邻县进行“清剿”，其中部分兵力驻扎桐城。
民国34年8月，桂林栖、钟大湖领导的皖西大队300余人驻扎桐城。九月，皖西大队扩编为新四军皖西大队，其中手枪队等部仍驻境内。11月，国民党第五十八军新十一师和一八三师调驻桐城，四十八军一七六师部分兵力亦驻桐城，师长李本一。
民国35年2月，新四军皖西大队改为皖西人民自卫军，4月更名皖西支队，下辖5个大队，其中第五大队300余人，活动于大关、新店、石南、吕亭等地。
民国36年初，县城驻有国民党第四十八师师部所辖的特务营、工兵营、通信营。9月11日，中国人民解放军晋冀鲁豫野战军三纵八旅二十二团首次解放桐城县城，协助地方组建中共桐城县委和民主县政府，19日部队撤离。其后，国民党第一师一七二旅、二十五师、十九师、青年军二○二师和二○三师先后集结桐城，“清剿”共产党游击区。其中一七二师朱乃端部翌年春北上，二○二师次年10月12日被中原野战军七旅十九团击溃后，逃往江南，其他各部亦相继离境。
民国37年1月，晋冀鲁豫野战军陈锡联部进驻晓棚，并赠送部分枪支给当地游击队。3月至6月，国民党第七师驻桐城，“清剿”桐、舒、潜游击根据地。4月，国民党四十八师进驻黄甲张家楼、分水岭等地区，“围剿”共产党领导的游击武装。8月下旬，国民党第四十六师谭何易所辖一八八旅、二三六旅、一七四旅残部1万余人，自淮海战场败退桐城，翌年初逃往江南。
三、解放后驻军
1949年2月，桐城解放。3月中旬，中国人民解放军第二野战军司令部及陈锡联兵团、杨勇兵团进驻桐城。二野司令部驻桐城中学，司令员刘伯承、政委邓小平于4月15日在此召开师以上干部会议，部署渡江战役。28日，司令部迁离桐城。
1949年7月，皖北独立旅旅长黄建庭率部进驻桐城剿匪。
1965年6月，安徽人民广播电台在桐城某地设战备电台，安庆军分区独立营派15名指战员到此担任警戒，为排级建制。1987年，人员、电台均撤回。
1969年4月，中国人民解放军海军技术勤务第三所在桐城某地建立测向站。1986年，人员、装备撤走。房地产暂交当地乡镇企业管理。
1978年，南京军区后勤部在桐城某地建综合仓库，为正团级建制，1986年整编为正营职单位。