國民革命軍北伐時期

1926年1月，建國湘軍改編成國民革命軍第六軍，下轄第十七師、第十八師 、第十九師（原攻鄂軍、警衛軍、潮梅軍），軍長程潛。1926年7月，第六軍參加北伐，轉戰湖南北部及湖北南部。9月中，國民革命軍攻克南昌，第六軍休整。1927年1月，第六軍在北伐軍江右軍編成內，從江西直趨安徽，向南京進攻。1927年。3月24日，第二軍配合國民革命軍第六軍攻佔南京。第六軍休整。4月，四一二事變。第七軍奉命在南京以西采石磯將企圖暴動之國民革命軍第六軍繳械，第六軍軍長程潛，黨代表林祖涵（即林伯渠）潛逃武漢。

1927年1月初，第十九軍在紹興大校場宣布易幟，正式打起國內革命軍第十九軍的番號，在北伐軍總司令部的統一指揮下，反戈進攻孫傳芳駐守寧海的周蔭人部。此時次作戰，第十九軍擊敗周蔭人部，並將其縮編為新編第15師，任命餘憲文為師長。5月7日，新編第15師改稱為第十九師，撥屬第六軍楊杰部。

8月，第六軍番號改為第十八軍，楊杰任軍長。

1928年5月，程潛被李宗仁扣押，第六軍由李明灝代理軍長，不久，由胡文斗任軍長，張軫任副軍長。第六軍被迫由湖南開往江西。8月，胡文斗被部下戕殺，由張軫代理軍長。隨後第六軍從湖南開往江西途中，番號撤銷。

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中原大戰後，南京國民政府時期

1929年5月，第二十師師長韓復榘背叛馮玉祥，投靠蔣介石，第二十師被擴編為第六軍，韓復榘任軍長。第六軍編成後，隸屬國民革命軍第三路軍，先後參加討伐湖北桂系和 中原大戰。1931年7月，第六軍隸屬國民革命軍第一軍團。1932年8月，第六軍駐防濟南地區。

中國抗日戰爭時期

1937年10月，因應中國抗日戰爭需要，第六軍隸屬國民革命軍第三集團軍。1938年1月，第六軍韓復榘因抗戰不力被蔣介石槍斃，第六軍番號撤銷。

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1937年7月，以國民革命軍第五軍第九十三師為基礎擴編為國民革命軍第六軍，隸屬國民革命軍第三十二軍團。甘麗初任軍長。第六軍組成後，即參加武漢會戰。1939年，第六軍調往廣西，改隸第九戰區。1941年，第六軍改隸國民革命軍第一集團軍。1942年，第六軍編入中國遠征軍(第一次)開入緬甸，此時第六軍下轄第四十九師、第九十三師、暫編55師。在緬甸東部與日軍作戰，後不敵撤退。第六軍自景棟撤回雲南，返國時全軍僅存6千餘人；1943年1月，軍長甘麗初被免職，空缺由黃杰補上，主要師級單位被外調或解編，第六軍實際編制等同被支解無存。1943年後第六軍編入國民革命軍第十一集團軍，歸昆明行營指揮，主要任務為整訓與怒江布防。1944年，第六軍與其上層單位第十一集團軍一同編入中國遠征軍(第二次)，此時的第六軍下轄新三十三師、新三十九師、預備第2師，在1944年5月第六軍投入滇西緬北戰役。在一系列強攻戰中因為第六軍下轄部隊多為臨時編號，加之折損過重，因此1945年6月軍委會決議撤銷第六軍番號。人員則補充給其他部隊編實戰力。

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第二次國共內戰時期

1945年10月，第六軍在重慶重建，由青年軍第二0二師、第二0三師、第二0四師、第二0七師組成，軍長鍾彬。1946年6月，第六軍由貴陽調至江蘇徐州地區，1946年9月第六軍番號再度裁撤；第二0七師則調往東北，二0二師、第二0三師、第二0四師留在上海，後來第二0二師.第二0四師歸國民革命軍第三十七軍與第二0三師歸國民革命軍第五十七軍所轄。

1948年5月，衛立煌以青年軍第二0七師、國民革命軍新第五軍第一九五師合編為第六軍，羅又倫任軍長。第六軍組成後，主要擔任瀋陽、撫順、本溪地區守備。9月，羅又倫因病去職，由東北剿匪總司令部參謀長趙家驤兼任軍長。11月3日，在遼瀋戰役中，瀋陽解放後，趙家驤潛逃南京，其餘全部被殲。12月，第二0七師師長戴樸逃回南京後，重編第六軍，戴樸任軍長，月底，重編後的第六軍開赴台北、新竹一帶整編補充，歸孫立人督訓。1949年春，第六軍整編完畢，由戴樸任軍長。

在台時期

第六軍至台灣整編後，下轄第二0七師、第339師、第363師（原台灣警備旅）。於1951年至1952年間師整編時，以三師併為兩師之方式整編為第六十八師（原第339師）及第六十九師（原第207師）。於1954年軍整編時，第六軍解編，第六十九師併入第十八軍。

韓戰爆發後，在撤往越南部隊中有2萬多人於1952年轉運台灣，這些部隊漸被播遷台灣的中華民國政府直接控制，不再是新桂系部隊。