O Tribunal divide-se em duas Câmaras, identificadas como primeira e segunda, com composição mista de três desembargadores militares cada uma. A Presidência de cada Câmara é exercida cumulativamente com as funções como integrante da mesma, sendo uma delas destinadas ao Vice-Presidente do Tribunal, e a outra ao juiz mais antigo que a compuser. O Presidente do Tribunal não participa da composição das Câmaras, devendo, ao deixar o cargo, passar a integrar a Câmara da qual sair o novo Presidente.

Deliberando o Tribunal pela necessidade ou conveniência de alteração da composição das Câmaras, é prerrogativa dos magistrados escolherem na ordem decrescente de antiguidade, e observada a composição mista, a Câmara a qual pertencerá.

É de competência das Câmaras processar e julgar os recursos criminais e cíveis contra as decisões de primeira instância; os agravos regimentais contra os despachos dos seus relatores; as ações rescisórias contra sentenças de primeiro grau; as ações de mandado de segurança e habeas corpus nos feitos cujos recursos forem de sua competência; as correições parciais, nos feitos cujos recursos sejam de sua competência; as exceções de suspeição ou impedimento opostas aos juízes, civis e militares, de primeira instância; as exceções e arguições de suspeição ou impedimento opostas aos juízes, civis e militares, de primeira instância;  os mandados de injunção. Compete, ainda, julgar os embargos de declaração opostos a seus acórdãos; retificar as atas de suas sessões e suspender o julgamento de ações e recursos de sua competência quando não se verificar a unanimidade de votos, e encaminhar o respectivo feito ao Órgão Pleno, na forma do art. 942 do Código de Processo Civil.

Composição:

1ª CÂMARA

• Fernando Pereira (Presidente da Câmara)
• Paulo Adib Casseb
• Orlando Eduardo Geraldi

2ª CÂMARA

• Clovis Santinon (Presidente da Câmara)
• Silvio Hiroshi Oyama
• Ricardo Juhás Sanches