פקודת המבנה הפנימי קבעה, שהחברות בגדנ"ע היא התנדבותית לנערות ולנערים מגיל 15 ומעלה. ביישובים הכפריים ובבתי-הספר החקלאיים וכן במושבות הקטנות היו חברים בגדנ"ע כמעט כל הנערים והנערות מגיל 14 ומעלה.
הגדנ"ע אורגן בגדודים, כדוגמת החי"ש, וכמוהו היתה גם כפיפותו למטכ"ל. מסגרות ההפעלה היו חוליה, כיתה, מחלקה ופלוגה. פעולות החג"ם שימשו הכנה לקראת התנדבות לגדנ"ע. הגדנ"ע הקיף נוער לגווניו: עובד, לומד, כפרי, עירוני, חילוני ודתי.
ביישוב הכפרי היתה ההצטרפות בדרך כלל טבעית, ללא חשאיות יתרה. ביישוב העירוני גויסו הנערים על-פי המלצה של חבר הארגון, מדריך, או על פי בקשתם.
משהביע הנער את נכונותו, עבר תהליך של קליטה שהסתיים בהשבעתו לארגון בטקס חגיגי, תחילה ביחידות ומאוחר יותר נערכה השבעה בטקס חגיגי רב משתתפים.
לצד אימונים במקצועות גדנ"ע, נשק ושדאות, התקיימה פעילות רעיונית-תרבותית ופעילות מבצעית, כחלק ממבצעי ההגנה.
מקצועות הגדנ"ע: 14 מקצועות בהיקף כולל של 1,200 שעות נפרסו על-פני שלוש שנות פעילות. פקודת הנוער, ל"ג בעומר תש"א פירטה: ס"ש, ספורט מגן (איגרוף, גי'או-ג'יטסו וקפא"פ), ת"ס, א"ש, מחנאות, סיירות ומשחקי-שדה, טופוגרפיה, איתות, עזרה ראשונה, מסעות וטיולים, אימוני אקדח, רובה ורימון-יד. נוספה עליהם פעילות חינוכית ורעיונית ענפה. האימונים נערכו עד פעמיים בשבוע ועד שתי שבתות בחודש, לצד קורסים ומסעות, בעיקר בחופשות.
הפעילות המבצעית כללה העברת קשרים, הדבקת כרוזים בלתי-ליגאליים של ההגנה, שמירה וסיור, השתתפות בהפגנות ועצרות עם מטעם המוסדות הלאומיים וכן בהורדת מעפילים ובעבודות ביצורים. מסעות גדנ"ע נועדו לשלב בתנאי שדה אחדים מן המקצועות שבהם התאמנו הגדנ"עים ולקרבם לנופי הארץ. המסעות כללו "גיחות" - מסע בן-יום ומסעות עד חמישה ימים. באימוני הנוער הודגשה יכולת ההישרדות של טיילים וסיירים באזורים מרוחקים, המצליחים להתקיים בעזרת צמחים הנמצאים בשטח.
המתאימים מבין הבוגרים יצאו לקורסי מ"כים גדנ"ע או חי"ש ולקורסים מקצועיים: עזרה ראשונה, קשר ואיתות, סיירות, נשק. הקורסים נערכו בבסיסי ההדרכה של ההגנה. גדנ"עים בני 18 (ומ-1947 - בני 17) עברו לחי"ש באזורי מגוריהם, או התגייסו לפלמ"ח.
מקומות האימון נקבעו על-פי תנאי המקום (יישוב עירוני או כפרי), אופי הפעילויות והיקפן והתקופה. בתקופה המוקדמת, עוד לפני הקמת הגדנ"ע (1933-1931), רוב הפעילות היה בתחומי היישוב, במקומות שבהם פעלה ההגנה.
הנערים למדו קשר, איתות, עזרה ראשונה, פירוק נשק והרכבתו ועוד. אימוני חוץ ותרגילים (אז: תמרונים) לא נערכו בבסיסים הקבועים. בתקופה השנייה, של חטיבת הנוער (1941-1934), שבה הופעל הנוער על-פי תוכנית ארצית - הכתיב היקף הפעילות את הצורך בבסיסים, והקורסים למפקדים נערכו לרוב בבסיסי ההגנה:
ג'וערה, ביתן-אהרון, גבעת-עדה וכפר הנוער שפיה. כמו בהגנה, נערכו קורסים מרחביים בקיבוצים וכן בחורשות שבקרבתם. קורסים למדריכי גדנ"ע וחג"ם נערכו גם בתחום בתי-הספר בערים.
בשנות ה-40 נוספו כמקומות אימון קרית-ענבים, מעלה-החמישה, בית הערבה, כפר-עציון, גבע, אלונים, כפר-פינס, גניגר, רוחמה ואחרים. בירושלים הנצורה בתש"ח, הקים הגדנ"ע על חורבות שיח'-באדר בסיס אימונים לנוער ובסיס הדרכה למ"כים. הגבעה כונתה גבעת ריכוז מפקדים, ומכאן השם המוכר עד היום - גבעת רם.
בסיסי הדרכה למ"כים-גדנ"עים, בעיצומה של המלחמה בתש"ח, היו בשפיה, רעננה, נען, מחנה-יונה (צפון תל-אביב) ושרונה (הקריה).
הגדנ"ע במלחמת העצמאות: עם פרוץ המלחמה הוטל היישוב כולו למערכה, ובכלל זה הגדנ"עים. בסוף 1947 היו בגדנ"ע ובחג"ם כ-18 אלף נערות ונערים. רבים, בעיקר ביישוב העירוני, נותרו ללא מדריכים, שכן הללו הצטרפו מיד ליחידות החי"ש והפלמ"ח. התפקיד הבסיסי - העברת קשר - היה חיוני וקרבי ולעיתים נעשה תחת אש.
הנוער העירוני היה עסוק בהעברת נשק, במילוי מחסניות, בהקמת ביצורים וסייע באיוש עמדות ומחסומים.
יישוב הכפרי שובץ הנוער בכל גיל במאמץ הכללי. בין מלווי השיירות היו נערים בני 16 וביחידות הלוחמות של הפלמ"ח היו גם צעירים יותר.
ברובע היהודי שבעיר העתיקה בירושלים, וכן בחיפה, בצפת ובטבריה, שולבו גדנ"עים במשימות לחימה של ההגנה ככל שנדרש. מצבה המיוחד של ירושלים, לא רק כעיר נצורה, אלא גם בשל היותה מבותרת ומפוצלת בין שכונות ערביות ואזורי ביטחון בריטיים - חייב מיצוי המאגר האנושי, כולל הנוער. בין הפעילויות של נוער ירושלים בתש"ח: הפלוגה הקרבית - פלוגת יהונתן - לחמה; הפלוגה המעורבת - איישה עמדות בקו המזרחי; טוראים קרביים בני 15, שמרו לצד אנשי החי"ם בשכונות המעורבות והמבודדות; וטוראים בני 14- 12, עסקו בביצורים, בקשר ובעזרה בבתי-חולים. בירושלים לחמו הגדנ"עים נגד משורייני הלגיון הערבי באזור שיח'-ג'ראח, בית מנדלבאום, בית תורג'מן ומנזר נוטרדם. בחיפה הוטלה על גדודי הנוער האחריות לשמירה בעיר התחתית. הם איישו עמדות באזורי הגבול בעיר ושימשו כמקשרים בין היחידות.
ביוני 1948 חויילו בני 17 (ילידי 1931), אומנו במסגרת הגדנ"ע ונשלחו ליחידות השונות, תוך מאמץ שלא לשלבם בפעולות קרביות. בשבוע הקריטי בגליל, ערב ההפוגה הראשונה, כאשר אנשי חטיבת יפתח הועברו דרומה, הופקד בידיהם קו הגבול עם לבנון לכמה ימים. בין הנופלים במערכה היו גם נערי הגדנ"ע.