Sistem receiver M16 diperbuat daripada alumunium. Laras, bolt, dan kepala bolt diperbuat daripada besi. Udi senjata dan pengadang tangannya diperbuat daripada plastik polimer. Model-model awal M16 dikatakan lebih ringan, dengan seberat 2.9 kg, jauh lebih ringan daripada sistem persenjataan yang ada pada tahun 1950-an dan 1960-an. Tetapi M16 lebih ringan daripada senjata M14 dan AK-47 yang seberat 5 kg. M16A2 dan versi-versi yang baru lebih berat, iaitu 3.9 kg. M16 dianggap tidak sebaik raifal gempur AK-47 yang digunakan oleh pihak infantri Russia. Peluru M16 beratnya hanya 55 gram berbanding 155 gram untuk peluru 7.62mm NATO. Dengan itu anggota tentera boleh membawa lebih banyak peluru pada beban yang sama. M16 mempunyai daya tembakan 550 tembakan per minit dan boleh digunakan secara automatik di mana isi kelopak peluru dengan isian 30 butir boleh dikosongkan dengan sekali sahaja menarik picu.

Model-model terbaru (M16A4) memiliki rekabentuk receiver dibahagian atas "flat-top", yang dilengkapi dengan landasan Picatinny, yang menjadikan penembak mampu menggunakan pejera biasa, ataupun pejera optik seperti pejera teleskop dan pejera pandang malam.

Tentera infantri paling gemar menggunakan raifal M16 dalam siri automatik dan apabila bertembung dengan musuh yang ramai akan mengosongkan kesemua peluru dalam kelopak peluru dengan melakukan tembakan secara semburan. Ini dipanggil Rock and Roll oleh tentera infantri Amerika. Ini menyebablan penggunaan dan pembaziran peluru yang terlalu tinggi. Untuk mengatasi masalah ini, M16A2 diperkenalkan dengan siri semi automatik di mana sekali tarikan picu akan melepaskan tiga butir peluru.