M4的前身M16在越战成名
M4在设计上是划时代的。5.56毫米小口径弹药就不多说了，M4采用可伸缩的枪托，其刚性优于可折叠的枪托，尽管缩短 总长的效果不如折叠托。M4的提把可以拆除，用于安装瞄准镜、夜视镜等。更重要的是，M4延续了M16模块化设计的传统，不光前护木四周的导轨可以方便地 安装前握把、战术手电、红点照射、枪榴弹发射筒、霰弹枪等附件，整个枪也可以分成包含枪管、枪机的上半和枪托、扳机组的下半，便于分解和升级。
短小的M4和标准长度的M16共享85%的部件。M4轻小、短小，特别适合在密林、房屋等狭窄地形作战，指向性和平衡很好，而且后坐小、射击稳定、命中精 度高。在M4大量配发之前，在伊拉克作战的美国大兵常常把缴获的折叠托AK47用于巷战，或者用手枪在突击步枪容易磕磕绊绊的室内作战。在多沙多尘环境 里，M4要求严格清洗和保养，否则容易瞎火或者卡死，AK47则没有这样的问题，其传奇式的可靠性是枪械世界60年来的标杆，可能在未来60年里继续作为 标杆。但正是可靠性成为M4的致命伤。
虽然M4和M16同宗同源，美国海军陆战队系统司令部在2002年的一次试验中发现，各发射6.9万发子弹后，M16A4发生61起故障，而M4竟然发生 186次故障，故障种类从弹匣、不能进弹、不能击发、不能退弹到磨损或破损，一样不少。2005年10月到2006年4月，美国陆军进行了一次类似的对比 试验，这一次M16也一样不妙，10枝M16和10枝M4都平均每5000发子弹要故障一次。柯尔特一面向美国媒体申辩，指责试验方法不公，另一面吞吞吐 吐地承认已经和美国陆军解决了在试验中发现的问题。
美国军方和柯尔特一直强调，只要经常擦枪、保持清洁，薄薄地上一层枪油，M4的可靠性没有问题。不过伊拉克和阿富汗的美国大兵不这么看。在气定神闲和整洁 的和平环境下，擦枪和保持清洁没有问题，但在沙尘遮天蔽地的伊拉克和阿富汗，这几乎是不可能的，甚至越擦越糟糕，拆开的枪械沾满细沙。即使在营区还可能， 但在野战条件下巡逻几天，就不是总是可能的了。在野外，即使枪口套上防尘套，弹匣一直插在装弹槽里，细沙还是无孔不入，钻进枪机，开始时开能开几枪，但枪 机动作反而把细沙抹的到处都是，要不了多久，枪机就该卡死了。2003年美军进军巴格达途中，女兵林奇所在的第507维修连在遇到伊拉克武装分子伏击时， 已经在路上连续作战两天，疲惫已极，没有顾上擦洗枪支，结果在战斗中卡壳，林奇被俘，战友阵亡。2002年游骑兵的MH-47直升机在阿富汗的沙科特山区 被击中迫降后，内特·塞尔夫上尉也遇到M4打不响的问题，最后是用阵亡战友的枪杀出血路，为此赢得银星勋章。2008年6月13日阿富汗东部瓦纳特战斗 中，200多塔利班围攻一个美军排级据点，双方激烈交火两个多小时，9名美军阵亡，27人受伤，另有4名阿富汗政府军士兵受伤。这是美军入侵阿富汗以来最 激烈的战斗。战斗中，又是经常发生M4卡壳的问题，有人需要从受伤战友那里连换三枝M4才能坚持战斗，而这些都是第176空降旅的精锐伞兵，深知深入塔利 班的虎穴，对武器的保养十分尽心，但还是不能逃过卡壳的厄运。
