第一次世界大戰時期，葡萄牙政局動蕩多年。 1910年10月上旬，裡斯本發生了共和革命事件。盡管并沒有得到群眾和軍隊的廣泛支援，但革命者還是取得了勝利，這在很大程度上要歸功于軍隊的消極态度及其不願鎮壓起義，君主立憲制被推翻，共和國于1910年10月5日宣布成立。新共和政權的首要措施是實施軍事改革，旨在将葡萄牙軍隊轉變為仿照瑞士軍隊的民兵型軍隊。改革之後的顯著變化包括師和團的數量增加，傳統的caçadores機關被廢除，建立了一些獨立的機槍連，以及細分炮兵部隊為兩個幾乎獨立的分支（野戰炮兵和固定炮兵）
葡萄牙站在協約國一方參加了第一次世界大戰。葡萄牙陸軍則在歐洲西部戰線、西南非洲和東非戰役中與德國人作戰。葡萄牙和德國之間的沖突早在兩國正式宣戰之前就開始了，當時葡萄牙和德國軍隊在安哥拉南部與德屬西非的邊界以及莫三鼻克北部與德屬東非的邊界發生了幾次軍事沖突。 但葡萄牙直到1916年3月16日才正式對德國宣戰。
到一戰爆發的時候，葡萄牙陸軍的現役部隊包括八個師（每個師有四個步兵團、一個機槍連、一個炮兵團和一個騎兵團）和一個獨立騎兵旅，另外還有八個工兵連、兩個山地炮兵團，一個馬炮連，兩個榴彈炮連和三個獨立的山地炮兵連、獨立步兵部隊（三個步兵團和三個獨立的機槍連），衛生服務部隊（八個衛生連，行政上分為三個營）和軍事行政部隊（8個補給連和8個運輸連，分為三個軍事行政營）。
在非洲戰役中，葡萄牙當地的殖民部隊得到了來自歐洲葡萄牙本土的遠征軍的加強。這些遠征隊由步兵營、騎兵中隊和炮兵連組成，這些部隊從他們在歐洲葡萄牙的母團中分離出來。通常，每個團将其下屬的第3營分離出來。大約一萬五千人被部署到安哥拉，一萬七千人被部署到莫三鼻克。對于歐洲西部戰線，大約六萬名葡萄牙士兵被部署遠征軍中，由步兵和炮兵組成，步兵部隊重組為包含兩個師的一個小軍級機關，包括六個步兵旅、師、軍、後衛基地，重炮和鐵路部隊。 CEP于1917年初部署到法國，盡管在1918年4月的裡斯戰役中幾乎被摧毀，但它繼續在西線作戰，直到第一次世界大戰結束。
一戰中在歐洲的葡萄牙遠征軍
一戰中在歐洲的葡萄牙遠征軍
1926年5月28日，一場由軍隊上司的政變終結了政治上極度不穩定的葡萄牙第一共和國，并建立了暫時的民族獨裁政權，這一事件導緻了1933年薩拉查上司的新國家的成立。從1936年開始，一些葡萄牙志願者在西班牙内戰中站在佛朗哥國民軍一邊參加了戰鬥。這些志願者中有許多是葡萄牙軍隊的軍官和士官，大多數主要在西班牙外籍軍團和國民軍空軍等精英部隊服役。雖然葡萄牙沒有正式參加第二次世界大戰，但葡萄牙軍隊在帝汶參加了與日軍的作戰，此外他不得不開始制定保衛葡萄牙大陸部分和大西洋島嶼領土的作戰計劃。
陸軍在1937年進行改組。對于地面部隊，主要變化是步兵團的數量從22個減少到16個，并增加了新組建的裝甲部隊。葡萄牙民兵軍團則被正式确定為軍事結構的一部分。
二戰期間，為阻止盟軍或者軸心國軍隊可能入侵葡萄牙殖民地，陸軍不得不派出數次軍事遠征隊來增援當地的防禦力量。作為海外防禦措施的一部分，殖民軍暫時被置于陸軍的控制之下。一些更大規模的遠征部隊則被派往亞速爾群島，使得該地駐軍達到35 000人。亞速爾群島的防禦被認為至關重要，因為這些島嶼計劃作為葡萄牙政府的撤退點和基地，以防敵人占領葡萄牙大陸。除此之外，葡萄牙當局還收到了關于軸心國和盟軍都存在占領這些島嶼的計劃的情報，以利用其來控制北大西洋。葡萄牙大陸的防禦也得到加強，特别是裡斯本地區。裡斯本的防禦措施包括建立了一個複雜的海岸和防空防禦系統，以及一支由三個師組成的陸軍部隊進行地面防禦。
葡萄牙軍隊在佛得角群島設定的高射炮
葡萄牙上司人薩拉查在二戰期間視察軍隊
二戰結束後，葡萄牙迅速向美國靠攏而且是北約的創始成員之一。在冷戰的高峰期，葡萄牙陸軍在1950年代開始專注于為歐洲的正常甚至核戰争做準備。作為這些工作的一部分，葡萄牙陸軍越來越與美國陸軍的學說、組織、訓練和裝備模式保持一緻。 1950年，葡萄牙武裝部隊作為一個綜合的整體而成立，陸軍和海軍的作戰指揮職責越來越多地轉移到統一的指揮機構。殖民軍最終也和本土部隊合并，成為統一的武裝部隊。 1952年，陸軍航空部隊與陸軍完全分離——同時吸收了葡萄牙海軍航空兵——并成為完全獨立的葡萄牙空軍。然而，與此同時，陸軍又成立了一個小型輕型航空服務隊，用于炮兵觀察，并一直維持到1955年，當時該服務隊被解散，其飛機轉移到空軍。
在1950年代初期，葡萄牙政府向北約承諾了一項雄心勃勃的計劃，即組建10個師，其中5個将是更強大的野戰師，以組成遠征軍，在北約一體化防衛體系下運作，而其他的五個裝備較少的領土師，則可以用于確定伊比利亞半島的防衛（三個用于防禦比利牛斯山脈，兩個用于葡萄牙的本土防禦）。這些師的部署往往遵循葡萄牙當時的防禦學說，認為在華約軍隊大規模入侵的情況下，大部分西歐大陸都無法防禦，是以專注于改造伊比利亞半島的堡壘，即在比利牛斯山脈防線。 1953年，遠征軍的第一個師（努爾瓦雷斯師）成立并一直保持活躍。該師幾乎完全采用美國的組織和裝備，包括大約20000人，有3個步兵團（每個團配備一個坦克中隊）、1個師屬坦克營、3個野戰炮兵營和防空、工兵、信号和後勤機關。作為該師的訓練基地，建造了大型的聖瑪格麗達軍營。由于努爾瓦雷斯師開始主要由第三軍區（總部設在托馬爾）負責維持，從1955年開始正式定為第三師。努爾瓦雷斯師後來成為葡萄牙軍隊中最強大、裝備最精良的常備部隊。 1961年，該師進行了最後一次主要的野戰演習。由于從那時起，陸軍将把主要重點重新定位到海外戰争上，該師被轉為預備役，直到1976年才正式解散。
50年代的葡萄牙陸軍
葡萄牙駐澳門巧克力軍團于1953年閱兵
葡萄牙陸軍航空服務隊的L21小型飛機
1961年12月，葡萄牙在葡屬印度的小型駐軍不得不面對來自壓倒性強大的印度陸、空軍和海軍部隊的全面入侵。經過短暫的抵抗，果阿、達曼、第烏和安吉迪瓦島葡萄牙駐軍都被擊敗并最終投降。在非洲，葡萄牙軍隊則卷入了一場席卷整個葡屬非洲的殖民地戰争。這些戰鬥在三個不同的戰區進行，彼此相距數千公裡，分别是安哥拉（1961-1974）、葡屬幾内亞（1963-1974）和莫三鼻克（1964-1974）。盡管幾乎沒有外部支援，面對華約甚至一些西歐國家大力支援的敵人，而且不得不同時在三個遙遠的戰區作戰，但葡萄牙的小型武裝部隊卻能夠堅持戰鬥13年，且在非洲的反遊擊行動取得了不同程度的成功，葡萄牙武裝部隊在安哥拉幾乎取得勝利，在莫三鼻克陷入僵局，而在葡屬幾内亞則處于不利的幾乎相當于正常戰争的局勢。
此時的葡萄牙陸軍已經沒有能力維持殖民地了，這場戰争在1974年4月25日裡斯本的康乃馨革命和随後的葡屬非洲海外省份獨立後才宣告結束。
遇襲的葡軍車隊
1961年果阿之戰中戰敗的葡軍，果阿總督席爾瓦在進行了短暫抵抗後就決定向印軍投降。
為了順迎殖民地戰争的需要，導緻葡萄牙軍隊重新定位其戰略并重組其在海外的部隊，以準備其在海外的殖民地戰争，特别是歐洲的本土力量能夠及時增援海外部隊。戰争初期的陸軍特種部隊是特種部隊連，由第5（裡斯本）和第10（查韋斯）勇士營組建的，經過特别挑選的人員随後在特種作戰訓練中心接受訓練。然而，反對特種部隊的陸軍内部一派後來占了上風，這些部隊在1962年停止組建，其目的是讓所有正常的輕步兵部隊都接受與解散的特種部隊相同的訓練。然而，這被證明是不可行的，并且很快就感受到了特種部隊的缺乏所帶來的問題，是以後來葡萄牙又開始在殖民地部署一些較小的特種作戰機關，被稱為“突擊隊”，其主要是由各部隊中經過挑選的優秀士兵經過一些特種作戰訓練後臨時編成的。突擊隊最先在安哥拉被投入作戰，然後在其他幾個戰區也進行了部署。從1966年開始，還組建了一個特殊的反遊擊戰騎兵部隊（安哥拉龍騎兵） 。
葡萄牙陸軍士兵在安哥拉搜尋遊擊隊
葡萄牙陸軍車隊
葡萄牙傘兵部隊乘坐雲雀III直升機進行機降，這張照片是葡萄牙殖民地戰争的代表性照片之一
葡萄牙龍騎兵
騎兵向敵人發起進攻
葡萄牙在殖民地戰争中的有趣發明是安哥拉龍騎兵部隊，這是世界上最後一個參加實戰的成建制騎兵部隊。這些騎兵部隊能夠在困難的地形中作戰（不适合機動車輛），不易受到地雷的傷害，并且具有能夠控制周圍區域的優勢，在實戰中非常成功。以至于後來葡萄牙軍隊将原本裝備EBR裝甲車安哥拉偵察大隊轉變成了一個三中隊制的騎兵營，在實戰中這些騎兵還能與直升機配合，由騎兵在地面進行追擊，直升機則負責在空中跟蹤敵軍并在其撤退路線上垂直投放傘兵進行圍堵，讓遊擊隊無處可逃。
葡萄牙在非洲将其每個殖民地省份劃分成幾個不同的戰區，戰區裡面再劃分成一系列不同大小的“網格”，大多數輕步兵部隊都部署在這些網格中，分散在各個戰區中，每個部隊負責特定責任區域内的平叛活動，在需要時還可以編組成規模更大的團級戰鬥群，每個網格區域内的部隊還可以火炮、裝甲偵察和其他類型機關的加強。除了網格區域之外，還有被指揮部保留的幹預部隊，以随便支援戰區的任何部分，通常是用于進攻行動中或臨時增援受到猛烈攻擊的網格機關，幹預部隊通常由突擊隊或傘兵部隊組成。
到1974年，陸軍在安哥拉戰區擁有6個突擊連、8個團級戰鬥群司令部、35個輕步兵營和180 個輕步兵連。另外有1個突擊營、4個團級戰鬥群總部、18個輕步兵營和80個輕步兵連在幾内亞戰區。一個突擊營、4個團級戰鬥群司令部、28個輕步兵營和120個輕步兵連在莫三鼻克戰區，此外還有一些炮兵、裝甲、工兵等支援機關釋出在三個戰區中。
不過盡管在戰場上沒有吃到大虧，但葡萄牙卻面臨和同時期的越南戰争一模一樣的情況。在整個戰争期間，葡萄牙面臨越來越多的異議，武器禁運和國際社會大多數的其他征收懲罰性制裁。到了1973年，由于戰争的長度和财務費用，葡萄牙與其他聯合國會員國的外交關系不斷惡化，變得越來越不受歡迎。
長久的戰争和龐大的軍費，令薩拉查政權失去了很多葡國人民、特别是中下級軍官的支援。這些中下級軍官組成了“武裝部隊運動”（簡稱MFA），于1974年4月25日在裡斯本發起政變，期間并有很多平民自發參與。在政變期間，群眾将康乃馨插在軍人們的步槍上，康乃馨革命便由此而來。此革命推翻了20世紀西歐為期最長的專制政權（42年），之後引發了兩年混亂的“過渡時期”，政府更替頻繁，10年内更換15個總理。此後政府宣布實行非殖民化政策，放棄海外殖民地，導緻世界各殖民地紛紛脫離葡萄牙統治獨立。然而因撤離時未有善後，前殖民地莫三鼻克、安哥拉獨立後随即爆發多年内戰，葡萄牙被迫收容多達100萬葡裔難民（在葡萄牙稱之為“歸僑”）。
葡萄牙陸軍部署在非洲的炮兵部隊
在樹後觀察情況的葡萄牙傘兵，其配備了一把AR10步槍
1974年4月25日在裡斯本街頭的MFA士兵，4月25日後來成為葡萄牙的“自由日”