M14 был оригинальным выбором армии, чтобы заменить винтовку M1 Второй мировой войны, а также автоматическую винтовку Браунинга. М14 был неудачным компромиссным оружием, которое не устраивало практически никого, и меньше всего тех, для кого оно предназначалось. Общее недовольство М14 и многочисленные исследования привели армию к разработке легкого оружия, способного стрелять очередями из малокалиберных пуль с контролируемой дисперсионной картиной. К сожалению, последующие действия M14 изначально были немного лучше.
Замена для M14 была первоначально разработана Юджином Стоунером из компании ArmaLite, подразделения "Fairchild Engine and Aircraft Corporation", как AR-15 около 1956 года. AR-10 был задуман Юджином Стоунером как 7,62-мм базовая пехотная винтовка в 1955 году. В то время армия рассматривала замены для M1 Garand. AR-10 был потрясающе отличается от любой предыдущей конструкции. Он производился с алюминиевыми приемниками авиационного класса и поэтому весил менее 3 кг. Запас и ствольная накладка были пластмассовыми, в то время как T44, разработанный американской армией и T48 (обозначение, примененное к винтовке FN FAL), были из дерева. Конфигурация самой винтовки, с ее встроенной ручкой для переноски и зарядной ручкой, отчетливо установленной в ней, вызвала сильное любопытство. В конце концов, AR-10 не смог догнать и в конечном итоге проиграл винтовке T44, которая была обозначена как M14 в 1959 году.
Основываясь на AR-10, армейские чиновники попросили Armalite разработать уменьшенную версию AR-10 в 1956 году в рамках оценки того, что тогда называлось малокалиберными высокоскоростными винтовками (SCHV). Следующая винтовка называлась AR-15. Армейский анализ статистики боевых действий Первой мировой войны, Второй Мировой Войны и Кореи показал, что большинство убийств из стрелкового оружия происходит на расстоянии менее 300 метров. Это наводило на мысль о том, что военным следует серьезно рассмотреть вопрос о более легком и мощном оружии. В поисках нового патрона, подходящего для штурмовой винтовки меньшего калибра, Юджин Стоунер обратился в "Винчестер Корпорейшн". В результате получился небольшой, но мощный патрон .224 калибра, который отличался высокой скоростью, легким весом, низкой отдачей и способен проникать в шлем по спецификациям армии США.
Производство винтовки AR-15 было лицензировано компанией Colt Manufacturing Company в 1959 году. Ранние Colt AR-15, их журналы и руководства по эксплуатации также были отмечены именем Armalite. AR-15 был выбран для полного и автоматического огня. У AR-15 должна была быть такая же эффективная дальность, как у винтовки M14, но она была наиболее эффективна на расстоянии 200 метров или меньше.
ВВС США завершили испытания AR-15 в январе 1961 года. Толчок ВВС США, возглавляемый командующим стратегическим воздушным командованием ВВС США, должен был заменить существующие карабины M2, тогда используемые воздушной полицией ВВС США, на AR-15. ВВС США впервые попытались приобрести 8500 винтовок в 1961 году, но получили отказ в финансировании. Только в августе 1962 года контракт был официально заключен с Кольтом. Последнее из оружия было получено в 1963 году и оружие было стандартизировано AR-15. Без каких-либо изменений, внесенных в базовое предложение Comerica, ни одна из служб не применяла военного обозначения к оружию.
Новая винтовка имела преимущество с военной точки зрения, веся на одну четверть меньше, чем M14, и боеприпасы также были легче, уменьшая отдачу от плеча солдата и позволяя солдату нести больше патрон. Поскольку интерес к проблемам борьбы с повстанцами вырос при администрации Кеннеди в начале 1960-х годов, американские военные спокойно купили несколько тысяч AR-15 и отправили их во Вьетнам для испытаний в боевых условиях, многие из которых были использованы спецназом армии США и морскими котиками США.
Некоторое количество оружия также поступило в Агентство перспективных исследовательских проектов (ARPA; которое позже стало Агентством перспективных исследовательских проектов обороны или DARPA), и благодаря их испытаниям оружие получило некоторое признание путем демонстрации в бою. Кольт привез оружие DARPA в 1962 году, которое в то время искало подходящую замену для различного пехотного оружия Второй мировой войны, поставляемого в Армию Республики Вьетнам. Через проект AGILE ARPA приобрела 1000 AR-15 и выпустила их для боевых войск в Южном Вьетнаме для полевых испытаний. Испытания должны были доказать, что высокоскоростная пуля калибра 5,56 мм обладает удовлетворительными характеристиками и что это оружие соответствует физическому росту южновьетнамской пехоты.
Вскоре стали появляться сообщения о смертоносности новой винтовки. По неофициальным данным, легкая пуля AR-15, двигаясь со скоростью 1000 метров в секунду. Говорили, что пуля нанесла смертельные раны, которые выглядели как угодно, только не Калибр .22 отверстие, по данным американского журнала Army в августе 1963 года. Последующий отчет ARPA, который документировал эту очевидную летальность AR-15, сыграл важную роль в мотивации министра обороны пересмотреть решение Армии и в конечном итоге принять модифицированный AR-15 в качестве индивидуального оружия США.
К 1963 году армия США стандартизировала вариант AR-15, отличающийся, среди прочего, ручным устройством закрытия болтов (обычно называемым "передним помощником"), которое позволяло закрывать действие оружия вручную, как XM16E1. Это оружие было разрешено в качестве стандартного оружия для спецназа армии США, Воздушно-десантных и аэромобильных войск. Другие элементы армии США продолжали выпускать M14. С принятием номенклатуры XM16E1 AR-15 уже в инвентаре были фактически задним числом назначены номенклатуре XM16, хотя это было по существу только бумажное обозначение.
Министр обороны США Роберт Макнамара в то время надеялся, что M16 станет временным приобретением, надеясь на положительные результаты от программы специального назначения пехотного оружия (SPIW). Несмотря на это, в 1963 году армия заказала 85 000 винтовок. Еще 35 000 были заказаны в 1964, 100 000 в 1965 и 100 000 в 1966. Помимо действий во Вьетнаме, вмешательство США в Доминиканскую Республику в 1965 году также привело к развертыванию войск с новой винтовкой.
Принятие 5,56 мм винтовки типа AR-15 для использования ВВС США и ограниченное использование армии США в начале 1960-х годов стимулировало интерес промышленности к разработке других видов оружия этого калибра для военного использования. 17 декабря 1964 года начальник штаба Сухопутных войск дал указание провести обзор и оценку систем стрелкового оружия (ПАВ), которые либо уже существуют, либо могут быть приняты на вооружение в сроки 1967-80 годов. Эта оценка включала существующую стандартную систему стрелкового оружия в армии США: M14, M14E2, M60 и XM16E1. Цель этой программы состояла в том, чтобы разработать данные, на основе которых можно было бы разработать программу пополнения запасов стрелкового оружия по мере того, как запасы становятся ниже требуемых, и/или замены нынешнего стрелкового оружия оружием продемонстрированного превосходства. Испытания оказались неубедительными, показав недостатки в отношении требований армии США во всех испытанных системах.
Хотя против него выступал артиллерийский корпус армии США, который разработал M14, XM16E1 был официально обозначен стандартным типом и принят в качестве винтовки M16A1 калибра 5,56 мм в 1965 году, а к 1966 году он стал основной служебной винтовкой военных. Новое серийное оружие без передней помощи, закупленное ВВС и ВМС США, должно было получить обозначение M16. К 1966 году он был широко использован во Вьетнаме. Подразделения в Европе и Соединенных Штатах сохранили M14 или в некоторых случаях даже переиздали M1 Garand в течение последующего периода.
M16 и M16A1 использовали 5.56 мм (.223 калибра) патрон в 20 или позже 30 патронов. Чтобы компенсировать уменьшенный размер пули калибра 5,56 мм, конструкторы АР-15 увеличили скорость пули так, чтобы она имела достаточную дальность и плоскую траекторию, необходимую для точного прицеливания. Пуля имела начальную скорость (скорость на выходе из ствола пушки) 980 метров в секунду по сравнению с 870 метров в секунду для винтовки М14 и 720 метров в секунду для советской винтовки АК-47. На расстоянии 100 метров скорость трех пуль составляла 830, 800 и 630 метров в секунду соответственно.
М16 получил название "Черная винтовка" и "игрушка Mattel" благодаря своему внешнему виду и конструкции. Предположения о том, что какая-либо часть оружия когда-либо была сделана компанией Mattel toy company, однако, не имеют под собой никаких оснований. Войскам нравился малый вес, но жаловались на недостаточную дальность, летальность, а в некоторых случаях и долговечность. В то время как M16 был продан как фактически "не требующий обслуживания", плохие инструкции по техническому обслуживанию (или даже никаких инструкций), полное отсутствие наборов для очистки первоначально и климат джунглей вместе с прямой газовой системой вызвали проблемы. Его высокая скорострельность в джунглях оказала большее влияние на повышение американского морального духа, чем на фактическое нанесение потерь врагу.