甘肃镇，是明代九边军事重镇之一，位于西北边界。
明初，出于抵御北方蒙古势力南侵的目的，明朝统治者开始在北部疆界专设军镇，驻兵防守。至宣德年间，明蒙边界线上建立起了一道绵长而坚固的防线：东起辽宁镇，西至甘肃镇，九个军镇左右毗连，彼此应援。
当时，威胁北方边防的蒙古部落主要驻扎在三处：“一屯河套，近延绥；一屯威宁海子之北，近大同；一屯北口青山，近宣府。”其中驻扎在河套地区的蒙古部落，则是陕西三边四镇的主要防御对象。
为了抵御河套地区的蒙古部落，“弘治年间，设总制于固原，联署陕西诸镇”。自此，位于西北地区的延绥、宁夏、固原、甘肃四镇因军事形成了一个共同的防御区域。
以总制大臣为中心
在陕西三边四镇军事防御区域里，总制陕西三边大臣负责统一调度。总制陕西三边，管辖陕西、延绥、宁夏、甘肃四镇军务，各镇巡官均受其节制。弘治十年，总制大臣一员初议奏设。同年十月，任命左都御史王越总制甘、凉各边。
王越所任总制一职并非总制陕西三边，其管辖范围只有甘肃镇部分地区。弘治十一年，相关史籍中开始出现“总制三边军务”的官称，但其具体的管辖范围并不可知。自王越离开之后，总制一职连续空缺三年。
直至弘治十四年九月，因北方蒙古部落毁坏花马池边墙，抢掠固原、安会等处，兵部推举户部尚书秦纮总制陕西、固原等处军务。弘治十七年，“适虏贼不住套”，秦纮召回户部。此后，总制一职便开始视边情缓急而设。弘治十八年，蒙古部落又在花马池北柳杨墩处毁坏边墙，攻陷灵州清水营堡，再度抢掠固原、安会等处。
为此，正德元年任命杨一清为总制，负责管辖陕西、宁夏、延绥。正德十年，陈天祥以提督身份统管陕西三边军务。此后，陕西三边间或由“提督”管辖军务。同年五月，时任提督陕西三边军务彭泽乞休致仕后，陕西三边军务官职再次空缺，空缺时间长达五年。
直至嘉靖元年，总制陕西三边一职才再次出现，由兵部左侍郎李钺担任。李钺就职总制一职，其任务是为了处理亦卜剌侵扰一事。嘉靖二年，“上以陕西事宁，取钺还朝”。嘉靖三年十一月，吏部右侍郎孟春奏设总制大臣两人，一人总制宣府、大同，一人总制陕西三边。
此次陕西三边总制的奏设，主要是为了及时防御吐鲁番的入侵。同年十二月，又将陕西三边总制改设为提督。嘉靖七年八月，总制陕西三边正式确立。嘉靖十五年，将陕西三边总制改名为总督。
自此之后，陕西三边总督负责管辖陕西三边四镇的军务。由此可知，总制陕西三边，自弘治十年初议，至弘治十四年开始成为定制。在这一时期，总制陕西三边的任务主要是为了防御蒙古部落的南侵。期间，总制陕西三边一直常有空缺，一旦北方蒙古部落大举南下，三边防守告急，朝廷便立即选任总制，集合四镇兵马以作防御。
而当蒙古军队暂时撤退，三边军情稍缓，总制便立即回京复职。而弘治十四年至正德三年间，总制陕西三边大臣管辖范围一直未涉及甘肃镇。甘肃镇一开始并未加入陕西三边防御区，与蒙古入侵河套的路径相关。
就整个陕西三边四镇而言，地处西陲的甘肃镇并非是重点防御区。总制陕西三边大臣、三边总督的防守重点最初也集中在花马池一带。因为其地是蒙古部落入侵陕西三边的一个重要入口，所以有规定“三边总督于五六月间，亲临花马池调集延、宁奇游等兵赴平虏城等处并力防御”。
此时，甘肃镇在整个陕西三边军事防御区中处于配角，主要的作用是援助陕西、延绥、宁夏三镇。直至正德四年，由于经甘肃镇叛逃，占据西海，甘肃镇才被正式纳入总制陕西三边管辖区域。
而嘉靖初期，吐鲁番势力已扩展至嘉略关内，甘肃镇西部边患告急。这一时期，甘肃镇因三面包围的边防形势，己无暇支援河东边镇，陕西三边各镇也由统一协调转而专区自守。自此之后，总制陕西三边开始负责防御亦卜剌与吐鲁番的入侵，而甘肃镇自然也成为防御的重点区域。
以防御路线为中心
在陕西三边防御区域中，北方蒙古部落主要驻扎在河套地区，靠近延绥。其侵略路径主要是从延绥入宁夏，再由宁夏进甘肃边界。由《甘肃镇战守图略》可知，嘉靖二十三年，北虏由宁夏入甘肃镇的路径主要分为三路：
一是由宁夏镇靖虏卫芦塘湖入界，侵扰红城子堡、庄浪卫、镇羌驿堡等处；
二是由宁夏贺兰山入界，侵扰凉州卫、古浪守御千户所、镇番卫等处；
三是由亦集乃、兀鲁乃入界，侵扰镇夷所、高台所、肃州卫所等处。
在这三条入边路径中，由宁夏贺兰山入界的路径是嘉靖初期形成的，至嘉靖中期已成为北方蒙古部落南侵甘肃镇的主要路径之一。
成化十年，巡抚宁夏都御史徐廷章、镇守都督范瑾奏修河东边墙，形成了自黄沙嘴至花马池长达三百八十七里的长城。这道长城为抵御河套地区的蒙古部落南侵起到了重要作用，陕西三边暂时未有蒙古部落大举入侵。
直至弘治十四年，河套地区的蒙古部落由花马池拆墙南侵，抢掠固原、安会等处。河东边墙的毁坏，致使防御河套地区蒙古部落的屏障失守，陕西三边边患告急。杨一清上任后，立即建议重修河东边墙。但因修边而造成军民困敝，人怨四起，并没有取得很好的修缮效果。第二年，杨一清称疾解官，花马池边墙重修一事也暂时告停。之后，河套地区的蒙古部落仍继续由花马池一带拆墙而入，侵扰固原等地。
至嘉靖元年，北方蒙古部落又毁坏圆山儿墩、石井儿墩等处边墙，侵扰范围南至泾州。此一时期，蒙古部落入河套境的路径基本是由花马池向南侵入，侵扰范围主要是宁夏、固原等地。嘉靖七年后，贺兰山成为蒙古部落入境的新路径。—月十五日，蒙古部落从宁夏镇北关踏冰过黄河，沿贺兰山南行。
此时，位于贺兰山以南的甘肃镇成为危险区，镇守总兵官杭雄等在甘肃镇东部沿边的镇羌堡预备防守。但因杭雄轻敌，蒙古部落大掠庄浪、宁夏。对此，总制三边尚书王琼称“套虏踏冰过河，由宁夏境贺兰山内入庄、凉始于此”。但早在八月，驻扎在偏头关外的蒙古部落，就已从贺兰山后踏冰过河，驻庄浪进行抢掠。
此后，甘肃镇一带多次遭遇蒙古部落入侵。嘉靖八年八月，蒙古部落的阿尔秃厮由宁夏贺兰山入庄浪境，住牧十月，并大肆侵扰红城子。嘉靖九年，为了应对蒙古部落对甘肃镇的侵扰，时任总制陕西三边尚书王琼奏议在贺兰山修筑关墙，并在大沙沟等处增设城堡，派兵驻守。
其实，在贺兰山附近曾有一道边墙：自镇远关山嘴墩至横城，长达一百八十五里，建有三十六座墩台，处于年久废弃的状态。王琼舍弃宁夏镇北端镇远关的修复，而选择在贺兰山南接黄河处挖建沟堑，使得贺兰山作为新的防御边界。
然而，贺兰山处的壕沟也未能抵御蒙古部落南下，后世边臣对王琼的做法也颇有微词：“宁夏与山后诸夷为邻，贺兰山其界也，自王琼弃镇远关创为新边，而贺兰山为虏所据，遂使延、宁二镇受患至今。”
此时，贺兰山已然成为要冲，河套地区的蒙古部落的侵犯路线即从贺兰山入境，朝山后的甘肃镇进攻，直达甘肃镇东北一带的庄、凉卫所。这即意味着甘肃镇与延绥、宁夏二镇均成为河套蒙古部落的重点侵略范围，甘肃镇的北部边患危机加剧。
以兵粮设备为中心
在陕西三边四镇中，延绥、宁夏二镇为北部门户，而甘肃镇则是西部屏障，三者之间互成掎角之势，共同防守陕西镇腹地。正德前，陕西三边主要的防御对象是北方蒙古部落，因而兵力主要集中延绥、宁夏二镇。然而随着墩台废弃，屯堡内徙，武备废弛，北方蒙古部落更易从宁夏、延绥二镇破边而入，进犯河西。
因而，当延、宁二镇遭遇北方蒙古部落大举入侵时，往往要调集甘肃兵马前来应援。自正德七年开始，甘肃镇西有亦卜剌扰乱熟番，北有小王子追逼渡河，蒙古部落两面相逼，边患孔棘。但此时的亦卜剌仍被视为“河西残寇”，边官对其持轻视态度。
河东常有警，甘肃镇官兵多屯留河东驻守，因而也造成甘肃镇兵少单弱的情况。
由此可知，这一时期地处北边，近逼河套地区的蒙古小王子部落是整个陕西三边四镇的重点防御对象，而占据西海的亦卜剌仍未被视作一方边患。因而以亦卜剌为防御对象的河西军伍数量明显少于以小王子部落为防御对象的河东。此时的军事防御仍聚焦在河东，但已有边官意识到河西危机的炽热态势。
正德十六年，时任巡抚甘肃副都御史许铭上奏提及河西军伍缺乏一事，许铭主张为河西卫所预先储备军伍，即是在意识到河西边患日益严重的情况下所提。嘉靖二年，时任甘肃巡抚的陈九畴再次反馈军伍短缺问题。
此时，朝廷也开始正视河西军伍问题，向甘肃镇拨放内帑，招募兵员。边官也逐渐转变轻视的态度，由此前的“不得倚借邻兵”到主张协同备御，“上命总制、侍郎李钺暂留甘肃，督同镇巡等官，调集兵粮，相机战守。其延、宁二镇游奇兵及甘、凉备御官军悉听调拨，仍令副总兵鲁经并力御寇”。
随着青海地区亦卜剌势力的扩张，甘肃镇内卫所粮食、军伍的分布也有所调整。嘉靖七年八月，蒙古部落携万余部众从贺兰山后踏冰过河，与庄浪山后的蒙古部落会合，试图威逼西海亦卜剌往西奔入哈密。如此一来，蒙古部落便可从北、南、西三个方向包围，“即甘肃三面受敌”。
此时，甘肃镇庄浪卫被蒙古部落夹击环伺，其重要性愈加凸显。其后，在嘉靖九年五月以及嘉靖十年四月，庄浪又陆续遭遇大规模的侵掠，已经成为甘肃镇的兵冲之地。因而，时任提督陕西三边军务兵部尚书王琼奏议在庄浪增设分守道，负责庄浪、镇羌一带的兵食。
自此以后，甘肃镇分守道整体向东迁移，粮食供给也随之向庄、凉一带倾斜。嘉靖九年五月，青海地区的亦卜剌经庄浪北上，“自西海由庄浪循广武营至贺兰山赤木口南宁夏地界拆墙入境，骑以四五万计，飞尘数十里，略无畏忌”。此时，北方的蒙古部落也西入庄浪，甘肃镇南北有警。
为此，总制尚书王琼奏请将凉州番休守卫洮州的卫军遣归本卫，将原河州卫军中各调拨二百人至庄浪以东的沙井驿、苦水湾，借此增加了庄、凉一带的军伍储备。嘉靖十年二月，兵部尚书李承勋就蒙古部落收抢西海达贼，往返侵扰必经庄浪，因而建议“或设险添墩、远斥堠以清野，使虏无可掠；或聚兵截杀，使两寇不得交合为庄浪患”。
嘉靖二十年，总督陕西三边尚书杨守礼奏议在西安州增设游击，统兵三千，主要目的是为支援兰州、靖虏卫、庄浪卫，即河西一带，防御对象是“河套山后”，即庄浪山后的西海达贼。
这一系列提议充分说明甘肃镇军事防御己向东开始倾斜。正因如此，在《甘肃镇战守图略》中的十三幅图说中，特意增加了红城子、镇羌两座堡城的图说，使得庄浪卫一带成为描绘的重点。