臺灣混成旅團成立於1939年(昭和15年)1月,組成為旅團本部、5支獨立步兵大隊、旅團砲兵隊、旅團工兵隊、旅團通信隊等單位構成,總兵力約5000人。
該旅團特色是戰力較正規主力部隊為火力遜色,主要使用化學武器。之所以稱為台灣混成旅團,是因為該旅團成員來自臺灣軍或其轄下的臺灣守備隊(前身為臺灣守備混成旅團)。
1937年之前,組成成員均為日籍軍人。
臺灣混成旅團番號改編自曾經參與淞滬會戰與武漢會戰的波田支隊,其後的飯田支隊,也曾在戰役中使用生化武器。之後,參與欽洲會戰、長沙會戰,並開始招募台籍兵士。
1940年(昭和15年)和步兵第47聯隊編組了第48師團。
1941年該師團隸屬第14軍,則被派往南洋作戰。