Первоначально гастаты входили во вторую линию центурий, с III в. до н. э. стали составлять первую линию манипул, после 2-й Пунической войны ставились во вторую линию. После военной реформы Камилла легион из 4200 чел. включал 10 манипул гастатов по 120 чел. В каждую манипулу гастатов входили легковооружённые воины (leves).

Перед началом боя гастаты вместе с велитами выступали в качестве застрельщиков. Перед атакой задние центурии гастатов выходили из-за передних и заполняли интервалы, так что гастаты образовывали сплошную линию, после чего по сигналу трубы осуществляли залп дротиками и вступали в ближний бой. Если гастатам не удавалось оттеснить противника, то по сигналу трубы центурии заходили одна за другую, и первая линия отходила за принципов, после чего те в свою очередь тем же путём образовывали сплошную линию и вступали в бой. Потенциал и манёвры линий гастатов подробно описаны Ливием и Полибием. Иногда использовались как шоковые войска: в середине боя раздавалась игра на трубе и с громкими криками гастаты бросались на соперника. Часто хватало одной или двух таких атак.

Гастаты были вооружены двумя 1,2-метровыми дротиками (пилумами) и традиционным коротким мечом гладием/гладиусом, семью дротиками (tela), закреплёнными с обратной стороны скутума , защитное вооружение включало большой щит (скутум), перистый бронзовый шлем и кованый доспех с бронзовым или железным нагрудником либо кольчугу — в зависимости от индивидуальных предпочтений, так как вооружение покупалось на собственные средства.