兵器發展史上，並不是所有的發明是先知先覺的，有很多是偶然因素所導致，譬如M16自動步槍，並不是為了取代M14自動步槍而有目的地研發。
M16自動步槍研製始於美軍隊資助設立的民間研究機構作戰研究室，在研究防彈背心時，得出一個基本結論，絕大部分的戰鬥發生在近距離，部隊戰鬥形式以遭遇戰為主，此時擁有更強火力的一方將會獲勝。
在戰鬥中，被擊中的概率是隨機的，精確瞄準其實沒什麼意義，因為目標不再是原地不動了，最準確的傷亡率就是總共發射的子彈數量。
作戰研究室建議步兵需要裝備全自動步槍，以增加開火的幾率，但是，會大幅增加彈藥消耗；為了讓步兵有足夠的彈藥來支撐戰鬥，需要使用一些輕巧得多的彈藥。
由於以上原因，現有步槍很難適應現實世界的戰鬥，槍械設計師尤金·斯通納的5.56毫米AR-15小口徑步槍儘管各項指標雖優，但卻也是一波三折，但最終軍方進行了M14和AR-15靶場測試，最終，AR-15獲得了勝利。
AR-15率先被空軍採購，並命名為XM16，在美陸軍和海軍陸戰隊還在堅持使用又長又笨重的7.62毫米M14自動步槍時，空軍卻裝備了5.56毫米的M16小口徑自動步槍，看到空軍不亦樂乎地玩轉M16，陸軍和海軍陸戰隊才決心撤下笨重的M14，開始裝備輕巧的M16自動步槍。
最初，M16在越戰時暴露出卡殼、彈膛汙垢、缺少擦洗工具等問題，但後來馬上就加以解決了，火力強、重量輕、易於攜帶的M16，獲美國大兵的認可。
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