M16 merupakan raifal gempur yang ringan, menggunakan peluru berkaliber 5.56 mm, menggunakan sistem penyejukan udara atau air-cooled, beroperasi dengan sistem gas, menggunakan kelopak berkapasiti 30 butir dan menggunakan bolt berputar. M16 ini diperbuat daripada logam yang terkenal iaitu Krom Molibdenumvanadium, alumunium dan plastik polimer.

Terdapat lima versi utama bagi senjata M16, yang terdiri daripada M16, yang kemudiannya diikuti oleh M16A1, yang menggunakan peluru M193/M196. M16 versi ini boleh menembak dengan tembakan separa automatik ataupun semburan sepenuhnya. Versi kedua adalah M16A2, yang diperkenalkan disekitar tahun 1980. M16A2 menggunakan peluru M855/M856 yang direkabentuk oleh Belgium (dan kemudiannya dijadikan peluru standard 5.56 x 45 mm NATO). M16A2 mampu menembak separa automatik dan semburan tiga butir. Versi ketiga ialah M16A3 yang menggunakan sistem tembakan utama yang ada pada M16 dan M16A1. Dan versi terakhir sekali ialah M16A4, yang menjadi raifal utama Marin Amerika semasa kempen memerangi Iraq, bagi menggantikan M16A2.