1909年（宣统元年）8月15日，云南陆军讲武堂正式开学，高尔登为首任总办（校长）。学堂开办之初，分步、骑、炮、工四个兵科，设甲、乙、丙三班。课程仿照日本士官学校加以调整而成，分为学科、术科两项。讲武堂聘用了一批国内武备学堂毕业生和日本士官学校中国留学生任教。至辛亥革命时，讲武堂已为云南新军输送中下级军官600余名。

云南讲武堂与创办于1906年的北洋讲武堂（天津）和创办于1908年的东北讲武堂（奉天）并称三大讲武堂。

辛亥革命后，云南都督蔡锷将军下令将云南陆军讲武堂改为云南陆军讲武学校。以云南讲武堂师生为骨干组建的滇军，在护国、护法战争中战绩辉煌，故学校声誉日隆，威名远扬。邻省甚至邻国许多有志青年纷纷来昆明报考求学。据不完全统计，从第十一期至第十七期，朝鲜、越南来留学的青年达200余名。

1930年，龙云在讲武学校成立滇军教导团，龙自兼团长，除步、骑、炮、工四兵科外，增设宪兵、经理、交通三个区队以培养专业军官。教导团共办三期。至此，云南陆军讲武堂、讲武学校共办22期，包括校内举办的各种培训队、班，共培养各类军官、军士约9000人。

1938年，该校按黄埔军校系列，改名为“中央陆军军官学校第五分校”。黄埔军校的9个分校，均由蒋介石兼校长，具体实行主任负责制，昆明分校由龙云兼主任。依照黄埔军校系列定为黄埔第十一、十四、十六、十七、十八、十九、二十期，培训各类学员近8000人。抗日战争结束后，1945年9月，第五分校奉令停办。