Восставшие считали, что борются за общее народное дело, и потому все способные сражаться должны вступать в их ряды. Таково было настроение большинства жителей в тех местах, где происходила Крестьянская война, хотя имелись, конечно, и несогласные, и равнодушные к их делу люди.
Пугачевцы воевали под знаменами, на которых имелись изображения раскольничьего креста, Николая-чудотворца, Иисуса Христа, надписи (например, с текстом призывов пугачевских манифестов). Медали, которыми награждали отличившихся, делали из рублевых серебряных монет с портретом Петра I (медаль на погребение Петра I), их прикрепляли к лентам и носили на левой стороне груди. Они имели разные размеры — «побольше» и «поменьше», всего их Пугачев вручил «с двадцать» экземпляров. На монетах одни изображения и надписи оставляли, другие удаляли, делали новые, припаивали к ним серебряное ушко, чтобы продеть ленту.
Войско Пугачева, отряды включали пехоту, конницу, артиллерию. Помимо захваченных в разных местах пушек, восставшие употребляли орудия собственного литья («злодейского литья», как квалифицируют его правительственные документы). Делали их уральские горнорабочие разных заводов — Авзяно-Петровского, Воскресенского, Саткинского и других. Предназначались они для разных целей (осада, полевые действия), имели разный калибр, вес (гаубицы, мортиры, единороги и др.). Лили пушки из меди, чугуна, бронзы. Работные люди с большой охотой выполняли поручения, наказы Пугачева. В песне оренбургских казаков «Уж ты, ворон сизокрылый», которая навеяна событиями Пугачевского восстания, девушка спрашивает о своем милом ворона, и тот отвечает ей:
Пушки устанавливали на санях, иногда на них приделывали круг, чтобы вести круговой обстрел.
На тех же заводах для Пугачева делали порох, ядра, бомбы, гранаты с картечью. В Бердской слободе создали специальную мастерскую, в которой «ядра и бомбы чинили (то есть начиняли порохом. —
Мастерскую в Берде возглавил Степан Игнатович Калмыцкий, бывший канонир Оренбургского батальона. Имелись и другие умельцы — заводские крестьяне с Воскресенского завода Василий Макшанцев («умеющий механической науке»), Василий Алимпиев («умеющий литья заводских чугунных припасов»), Василий Логинов («выученный архитектурии и умеющий рисовать»). Их разыскал в лагере Грязнов. На уральских заводах побывали ближайшие помощники Пугачева — Соколов-Хлопуша, Чика-Зарубин, Шигаев, И. Ульянов, Я. Антипов. Нашлись новые мастера, которые делали пушки и припасы для Пугачева.
Из числа трофейных и изготовленных для войска пушек у Пугачева уже к концу ноября 1773 года была создана своя артиллерия из 70 единиц; к концу декабря — уже более 100. Под Уфой у Зарубина имелось 25 пушек, у Грязнова под Челябинском — еще 25. Из этих примерно 150 орудий новоизготовленных насчитывалось около 20, то есть почти одна седьмая всей артиллерии, имевшейся у трех осажденных восставшими городов на первом этапе Крестьянской войны. Несомненно, орудия (хотя и небольших калибров и в малом количестве) имелись и в других отрядах.
По отзывам царских генералов (Фрейман, Кар, Голицын, Михельсон), повстанцы-артиллеристы действовали «весьма проворно», наносили немалые потери врагу. Они хорошо владели техникой навесной стрельбы, устраивали укрытия для орудий (мешки с песком, снежные валы, рогатки), укрывали их в лощинах, под прикрытием гор, прятали за возами с сеном, соломой. Искусно маневрировали на поле боя.
У Пугачева было до 600 артиллеристов. Артиллерию возглавлял пугачевский полковник Федор Федорович Чумаков из яицких казаков. Хорошими артиллеристами, помимо самого Пугачева, были Белобородов, Соколов-Хлопуша, Иван Шишка (демидовский крестьянин), Степан Калмыцкий, Тимофей Коза (заводской мастеровой). Согласно Почиталину, «лутче всех знал правило, как в порядке артиллерию содержать, сам Пугачев». Ему вторит Падуров: «Пушки и прочия орудии большой частию наводил сам самозванец, а иногда и канонеры». Недаром в народе сложилась легенда, согласно которой Пугачев «один управлял батареей из 12 орудий; он успевал и заправить, и наводить, и палить, в то же время войску приказания отдавать».
Весной 1774 года, после поражения, Пугачев потерял все пушки. Но потом, по мере продвижения по Уралу и дальше, он снова захватывал их в крепостях и на заводах, терял в боях, снова набирал, и так продолжалось довольно долго. То же происходило в отрядах, больших и малых. В целом за все время восстания пугачевцы имели несколько сот пушек.