1937–1949年，陆续补授二级上将。
杨爱源、王树常、张发奎、余汉谋、卢汉、黄杰、孙立人、李品仙、马鸿逵、邓锡侯、潘文华、夏威、胡宗南（后期正式晋任，早年为中将加上将衔）、吉星文（追赠）、佟麟阁（追赠）、赵登禹（追赠）等。
海军早期不设二级上将，仅设海军上将；空军上将在抗战后期逐步完善。
1949年逃到台湾省后，延续军衔制度持续晋升二级上将，涵盖陆、海、空、联勤，总人数多达两百余人。
袁守谦、郝柏村、汪敬煦、陈守山、温哈熊、陈燊龄、叶昌桐、郭汝霖等等。
容易混淆是中将加上将衔。比如张自忠、鹿钟麟、庞炳勋、孙连仲、刘文辉、王陵基等属于这一类。只是佩戴上将军衔符号，正式官阶仍是中将，不属于二级上将。很多通俗读物常出现错误归类。
抗战牺牲将领死后追赠二级上将，属于死后荣衔，和生前授阶有区别。
首批二级上将囊括中央军、桂系、晋绥军、西北军、东北军、川军、滇军、湘军，是蒋介石平衡各路实力派手段。
