M16（AR-15 モデルNo.604）はアメリカ空軍に採用、南ベトナム軍に供与されたもの。
ガス直圧機構が原因でボルトが汚れ、回転不良や不完全閉鎖が多発したこと、ボルトチャージハンドルはボルトを開放できるものの、構造的に不完全閉鎖したボルトを閉鎖することができない。
M16A1（AR-15A1 モデルNo.603）はアメリカ陸軍に採用されたモデルである。
密林での行軍中に、銃口に小枝が挟まることを防止するため消炎器が先割れ型（チューリップ型）から鳥かご型へ変更され、「ボルトフォワードアシスト・ノブ」と呼ばれる、完全閉鎖しなかったボルトを強制的に閉鎖させるボタンが追加された。
アシスト・ノブの追加は、コッキングハンドルとボルトが分離しているため、汚れなどにより不完全閉鎖が起きると射撃できなくなるという理由で、陸軍側が強硬に追加を要求したとされる。開発者であるストーナーは“不完全閉鎖はトラブル発生を示すものでそれを強制的に閉鎖させ発射することは銃の破壊につながり危険である”と主張したが、結果的に陸軍側の主張どおりボルトフォワードアシストが追加された。 当時はM16に対する先進的なイメージや、このシステムが付いている所から「メンテナンスをしなくても強制閉鎖装置で継続使用が可能」と誤解をした兵士も現れ、メンテナンスを疎かにする傾向が見られた。これに対しては、活字ばかりのマニュアルから当時の有名漫画家であるウィル・アイズナーが執筆したグラマーな女性の漫画入りのマニュアルに改め注意を喚起したとされる。これは兵士がマニュアルに目を通すよう仕向けるためとも、字の読めない兵士に漫画の絵で理解させるためとも言われている。
ベトナムの高温多湿気候下での実戦投入を通して、ボルトのクロームメッキ処理、ストック内へのメンテナンスキット収納といった小改良も加えられた。ハンドガードはゆるい三角形の断面形のものに変更された。
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