在明初，充军主要是针对军人。军人犯罪，若应处普通流刑，一般以充军代替。受刑人终身要在边境附近的军屯服役。但是到了洪武中期，充军开始适用于普通民众。当时的法律规定：对非法盐商、市场囤积居奇者、讼棍、无籍流民等其他一些没有正当职业的非军事人员都可以发配充军。一时充军人数急剧增加，以致“良民多坐微眚隶斥籍”，“故遣戍独多，每一州县无不以千数计”。相当多的老百姓被发配充军，用来增强边境御敌的实力。充军比传统的流刑以及“口外为民”更为严厉，因此被普遍适用。在洪武初年，还只是偶有充军记载，但到嘉靖、万历两朝，适用充军的罪名条款就分别增为213款和243款。除却法律规定的条款，有相当的犯人还被法外加刑，发配充军。
“口外为民”作为一种惩罚模式，大致在明中叶天顺初年，它与明初洪武时期的“家迁化外”、永乐时期的“发北京为民”有明显的渊源关系。对于“口外为民”的“口外”，一般集中在北直隶的隆庆州与保安州，均位于北边内长城之外。个别罪重的，或从隆庆、保安二州逃亡的，也可能发往辽东的安乐、自在二州。对于犯人而言，口外的生活条件异常恶劣，而且环境与内地完全不同。同时，如果罪犯以往是朝廷官员，在处刑之前，还要革除官职。除了朝廷大赦天下，明令可以放回以外，口外为民的罪犯一般都要终老当地，不能返回，因此其惩罚力度还是比较强的。但是，口外为民与传统的流刑并没有本质的不同，它还是将犯人发配到远离乡土的地方，只不过地点比较固定，在解决流刑降死一等的问题上并没有实质的突破，因此，口外为民并没有成为一种普遍实施的惩治方式。
当时，有一个叫作“不应为”的罪名，也就是法律没有规定，但官府认为不应该去做的事情。所谓“律令无条理，不可为者”。这个条文就厉害啦，世事千变万化，任何法典都不可能穷尽各种可能性，但即使法律没有对此行为治罪，只要官府从情理推断不可为之，就可以判处刑罚。说白了，这不过是给“欲加之罪，何患无辞”贴上了法律的标签。“不应为”罪名首见于《唐律疏议·杂律》，但其刑罚不高，最重不过杖八十，但在朱元璋重典治乱的“严打”期间，许多人因犯“不应为”罪却被发配充军。明朝还有一种法外充军的情况是“为力士事”，一种解释认为力士是指力气特别大的人，统治者认为力气大者好闹事，有碍社会治安，故遣戍之。当然，这种说法是否正确还有待进一步研究。
充军的严厉性体现在哪呢？我们不妨从其适用对象分别说明。对于军官而言，在充军以后，官职被罢免，而且还要南北互调。一般军人充军，先要受杖刑一百，同样也要南北对调，而且还要承担更为艰苦的兵役。如果军官军人没有建立军功，那就要终老驻地。对于非军事人员而言，充军的严厉性就更为明显了。除了“南人发北，北人发南”外，他们的职业也发生改变，无论是官员还是民人，身份都变为军人，而且还要在卫所承担比一般军人更为苛重的军役和劳役，其待遇也更为恶劣。有趣的是，这类充军被称为“恩军”，毕竟是皇帝从轻发落，免死充军嘛！因此他们也应感恩戴德，终身服役“以谢皇恩”。明初的军犯甚至为永远军犯，不仅自己要终身服役，其子孙后代均要世代承担兵役。
明亡之后，充军虽然为清律所保留，但清朝充分吸取了明朝覆亡的教训，禁止犯法逃兵混收入伍，影响士兵质量，加上清朝军制与明朝截然不同，因此清朝的充军与明朝已有本质不同，罪犯充军并不编为军户，充军只是一种更重的流刑。按照清律规定，充军分为附近充军（二千里）、近边充军（二千五百里）、边远充军（三千里）、极远充军（四千里）、烟瘴充军（四千里）五等，称为“五军”。充军与传统的流刑并没有太大区别，只是极远充军和烟瘴充军的距离远于流三千里而已。
充军为明朝灭亡埋下了祸根。如此悲惨的军户生活，导致军队缺乏基本的作战能力和士气。屯兵制度的实施又给皇帝随时以屯田为名克扣军饷大开方便之门，加上明朝重文轻武、文人带军，种种制度上的弊端导致明朝的军队成为中国历史上战斗力最低军队之一。曾让蒙古铁骑望风而逃的大明军队在明朝后期竟然如此不堪一击，最后落得个皇帝自缢煤山，江山拱手他人的悲惨结局。
流刑的另一种变异形式是充军，也就是将罪犯发充军役。严格说来，早在秦汉就有充军的先例，但是作为一种普遍的刑罚形式，充军还是在明朝被广泛运用，清代继续采用充军之名，直到清末宣统时才被废止。
明代充军的广泛适用与其屯兵制度有莫大关系。明初为了解决军队的供给问题，实行军事屯田制度，自力更生，自给自足，不给中央造成负担。屯兵制度的初衷是好的，当年朱元璋就曾自豪地宣称“吾养兵百万，要不费百姓一粒米”。但是，军旅生涯却异常悲惨，强制的军事屯田，兵士世代不得脱籍，军饷微薄，战时做炮灰，平时做苦力，逃亡则采取连坐，强制亲戚家人代替。这种职业有几人愿意为之呢？一时之间人们千方百计想出办法逃避从军的厄运。明成化年间，御史王衡曾指出“况人所畏当者莫过于军，千方百计逃避苟免”。当时有人为了逃避兵役，甚至将手指剁掉，以身有残疾之名逃避征召。于是这又为充军增加了一个新的条目——“为剁指事”，类似于今天的战时自残罪。为了逃避军事征召，自虐自残，就要强迫你从军，而且还要让你承担比一般兵士更为恶劣的军役。为了解决兵源问题，充军也就应运而生。大量的犯人都被发配从军，不仅自身，甚至子孙后代都要永远为大明王朝效力。
流刑在五刑制中处于降死一等重刑的地位，但是随着人们活动范围的扩大，交通条件的改善，流刑已越来越无法实现降死一等的目标，它与徒刑的惩治力度也过于接近，因此明代基本将流刑存而不用，而另创了两种新的流放形式，即口外为民与充军。
