总后勤部在很长一段时间都是我军负责后勤保障和联勤支援的最高领导机关，成立几十年来，除了设置了多个二级部性质的职能部门，来维系正常的运转之外，还管辖有十多家后勤保障性质的军医院或保障基地，以及军校等直属单位。
在总后直辖的12家直属单位中，军事院校占据绝大多数，只有解放军总医院，即301医院，以及武汉后方基地不属于院校，其余皆属于院校单位，但它们的级别却不尽相同，而且在改革后的隶属关系也发生了很大的转变。
首先说总后勤部武汉后方基地，这是1985年百万大裁军时期，武汉军区撤番后，以武汉军区后勤部为基础，所成立的正军级单位，命名为解放军总后勤部基地指挥部；后来，该部相继改名为总后勤部驻武汉办事处、总后勤部武汉后方基地。
随着“16军改”开启后，我国新成立了一个副战区级的独立兵种部队——联勤保障部队，其实就是在总后勤部武汉后方基地的基础上，和各大军区的联勤部合编组成，并以该基地作为建制领导，使得武汉后方基地成为总后勤部撤销前所下辖的直属单位中，唯一一个独立升格为兵种部队的机构。
其次说解放军总医院，也就是我们熟悉的301医院，自1953年8月组建以来，经历过多次改组、融合，最终形成了我军规模最大的综合性医院。一开始，301医院只是正师级单位，到了1970年8月直接跳一级，升格为正军级单位，一直持续到军改后。
随着总后勤部撤销，301医院一度纳入了军委后勤保障部管辖，但在解放军联勤保障部队成立后，301医院随即转隶到联勤保障部队，成为其直属单位之一，使得301医院成为总后勤部唯一一家转隶到总后勤部另一个直属单位武汉后方基地的直属单位。
只是令人没想到的是，在军改深入推进后，包括陆军总医院、海军总医院、武警总医院等多家军医院交由301医院暂管，301医院却没能保住正军级单位，反而还在2018年降格为副军级单位；然后到了2024年，战区级的战略支援部队撤番，其原来所下辖的战略支援部队特色医学中心改制成了第九医学中心，纳入到301医院建制，就这样解放军总医院又重新恢复了正军级建制。
值得注意的是，301医院除了有诊疗的功能之外，还兼任着培养军医的职能，这就是我要说的解放军医学院，属于总后勤部的直属正师级院校，跟301医院不是同一个机构，但又合署办公，前身是1958年所创建的解放军军医进修学院，到了2012年才改称为解放军医学院。
尽管3年后的2015年，解放军医学院被撤销了建制，并入了301医院，形成了一个机构，两个名称，但301医院研究生部对外仍以“解放军医学院”的名义来招收硕士、博士研究生学员，使得301医院成为全军唯一的医院机构办学单位。
在总后勤部武汉后方基地、解放军总医院之后，剩下的10个总后勤部直属单位都是清一色的军事院校。
其中转隶到国防大学的是总后勤部建制下的解放军后勤学院，前身是1952年创立的解放军后方勤务学院，是在1951年所创建的解放军高级后勤学校和西北军区建制下的解放军第一高级步兵学校合并而来。后方勤务学院建成后，跟当时的解放军军事学院、解放军政治学院并称为我军的“三大学院”。
不过，后方勤务学院在接下来的几十年时间里，经历了多次改名、撤番、重建，最近的一次是在2011年，在解放军后勤指挥学院的基础上改称为解放军后勤学院，定为正军级单位。随着军改的深入进行，解放军后勤学院一度从总后转隶到军委训练管理部，然后又转隶到国防大学，组成了解放军国防大学联合勤务学院。
而转隶到军科院的是总后勤部建制下的解放军军事医学科学院，于1951年在上海成立，是继中科院之后我国所成立的第二家国家级科学院，属于总后建制下的正军级单位；但在军改后，解放军军事医学科学院虽然一度纳入军委后勤保障部管辖，但在深改中，还是转隶到军科院，并以此为基础改称为解放军军事科学院军事医学研究院，成为军科院下属的8个研究院之一，级别降格成副军级。
除了上述两个转隶到国家级的国防院校的两所总后建制下的军校之外，其余皆是转隶到海陆空三军的院校。
这其中必须得说一说总后勤部下辖的解放军第二军医大学、解放军第三军医大学、解放军第四军医大学，分别代表着海陆空三大军种部队的军医大学。
解放军第二军医大学于1951年7月9日正式命名，在军改中和我国唯一从事海军军事医学研究的综合型专业科研机构——解放军海军医学研究所，一起合并组成解放军海军军医大学，同时继续保留解放军第二军医大学名称，隶属于海军建制。
解放军第三军医大学自1975年定为现名以来，已经多次更名，融入了解放军第六军医大学、第七军医大学等多所军事医学院校；到了深改，虽然解放军第三军医大学从总后勤部一度纳入到军委训练管理部管辖，执行副军级权限，但在2017年，还是以第三军医大学为基础，整合了解放军白求恩医务士官学校、解放军西部战区陆军乌鲁木齐综合训练基地军医训练大队、西藏军区的解放军第八医院，组成了新的解放军陆军军医大学，对外仍称解放军第三军医大学，隶属于陆军建制。
解放军第四军医大学和第三军医大学有相似的经历，是由第五军医大学和第四军医大学合并而来，本部驻扎在西安市；军改后，一开始从总后勤部转入军委训练管理部管辖，执行副军级权限，但在2017年直接转隶空军，改称为解放军空军军医大学，对外仍称解放军第四军医大学，隶属于空军建制。
有了第二、第三、第四军医大学，为何没有第一军医大学呢？
其实，解放军第一军医大学早在1975年7月24日就有了，在广州军区代管的解放军军医学院基础上改称而来，也是由总后勤部管辖，只是遗憾的是，在2004年8月，总后建制下的解放军第一军医大学整体移交给了广东省，不再保留军事编制，改称为南方医科大学。
接下来，就全部是纳入陆军管辖的军事院校了。
解放军后勤工程学院成立于1961年1月，是以解放军第三军械预备学校为基础改称而来，几十年来，该校经历了多次撤番、改组、融合、重建，在军改后和解放军军事经济学院合并改制成解放军陆军勤务学院，已成为我军专门培养后勤通用专业军事人才的高等教育院校。
解放军军事经济学院是在1986年6月由解放军高级后勤学校、襄樊后勤学校合并组建而来，在军改中跟解放军后勤工程学院一起，合编成了陆军建制下的解放军陆军勤务学院。
解放军军事交通学院，于1999年在解放军运输工程学院的基础上改称而来，包括总后勤部下辖的军事交通运输研究所也并入该校。在军改后，解放军军事交通学院相继转隶军委训练管理部、陆军管辖，已成为我军唯一一所集军事交通运输指挥管理与车辆工程技术于一体的综合性院校。
解放军镇江船艇学院，是在1999年4月1日由陆军船艇学校改称而来，几经转隶改称，属于正师级单位，成为当时全军唯一一所为陆军、空军培养船艇军事人才的初级指挥学校。在军改后，解放军镇江船艇学院跟解放军军事交通学院、军事交通运输研究所、蚌埠汽车士官学校一起改制组建成新的解放军陆军军事交通学院。
解放军蚌埠汽车士官学校，前身是1977年创建的解放军汽车管理学校，级别定位正师级单位，到了军改后和镇江船艇学院、军事交通学院等总后勤部的直属院校合并成陆军管辖的解放军陆军军事交通学院。
