Le Colt M4 est une version raccourcie du M16A2 au canon de 14,5 pouces (368 mm) de long et à la crosse télescopique. Celle-ci comprend néanmoins une partie du mécanisme du fusil, la crosse peut donc être raccourcie d'un tiers de sa longueur mais ne peut pas être entièrement escamotée comme sur d'autres fusils d'assaut. Ses autres caractéristiques sont identiques à celles du M16A2 (calibre 5,56 mm OTAN, sélecteur de tir avec coup par coup, rafale de trois coups, ou automatique, et son aspect extérieur est assez semblable. Cette arme équipe les unités qui n'ont pas besoin de la portée d'un M16 donc s'affranchissent ainsi de son encombrement. C'est en particulier le cas des équipages de véhicules, des artilleurs et de certains officiers.
Le M4 a été créé pour le compte des SOG (Special Operations Groups) et des troupes aéroportées. Il y eut aussi des essais dans la cavalerie aérienne américaine pendant la guerre du Viêt Nam. Le M4 est un M16 avec crosse télescopique, cache flamme amélioré, canon et mécanisme d'emprunt de gaz raccourci et tir automatique. Le bloc de culasse, la hausse du viseur, les chargeurs sont des éléments tirés du M16.
Colt M4A1
Le M4A1 est une version SS109 du M4 avec hausse détachable qui peut être remplacée par des lunettes de visée ou d'autres sortes de hausses.
La compagnie canadienne Diemaco a créé en 2005 le C7A2 combinant les avantages du M16A2 et du M4A1.
C8 Canadien
La carabine d’assaut C8 est une version compacte du fusil d’assaut C7A1. Elle est surtout utilisée par les équipages de véhicules blindés et des véhicules de l’infanterie mécanisée ainsi que par les soldats participant à des missions spéciales pour lesquelles il faut des armes compactes.
Bushmaster M4A2
Fabrique de la meme maniere que le Bushmaster ACR Massada, c'est une version plus maniable et plus puissante du Maverick M4A1, elle utilise des balles de 6,3mm remington SPC et contient un chargeur de 30 ou 50 balles mais à cause de son calibre, elle est moins précise. Il a été conçu en 2009 aux États-Unis. On peut y ajouter autant de modifications que sur le A1 (poignée, viseur ACOG, viseur sniper avec zoom, viseur laser, silencieux etc...). A noter que le Bushmaster ACR sera présent dans le jeu vidéo " Call of Duty : Modern Warfare 2". prototype du M4A2 équipé d'un coupleur de chargeur, d'une visée point rouge et d'une poignée R.I.S.
Armées utilisatrices étrangères
En plus des États-Unis, la liste des utilisateur de la Carabine M4 et/ou de ses variantes incluait en 2007 :
* Algérie Algérie * Afghanistan Afghanistan * Argentine Argentine * Australie Australie (forces spéciales) * Bangladesh Bangladesh * Brésil Brésil * Colombie Colombie * Chili Chili * Danemark Danemark * Égypte Égypte (forces spéciales) * France France (Commandement des opérations spéciales et Groupe d'intervention de la Gendarmerie nationale) * Grèce Grèce * Géorgie * Indonésie Indonésie * Irak Irak * Israël Israël * Italie Italie * Jamaïque Jamaïque * Japon Japon * Jordanie Jordanie * Koweït Koweït * Liban Liban (forces spéciales) * Malaisie Malaisie * Mexique Mexique * Nouvelle-Zélande Nouvelle-Zélande (Special Air Service) * Pakistan Pakistan * Pérou Pérou * Philippines Philippines (Par les forces armées et la Police nationale des Philippines) * Pologne Pologne (forces spéciales) * Singapour Singapour * Sri Lanka Sri Lanka (forces spéciales) * Corée du Sud Corée du Sud (Usage limité à des unités spéciales des gardes-côtes) * Thaïlande * Turquie Turquie (forces spéciales) * Royaume-Uni Royaume-Uni (forces spéciales) * Maroc Maroc (par l'armee et les forces spéciales)