自动步枪，特指自动进弹、连续击发、具备全自动射击能力的步枪。利用推进弹头的部分气体或后座力进行退弹壳、装弹并再次射击的步枪，也就是说，只要扣住扳机不放，就能连续射击，直到枪内子弹用尽。非自动步枪只能单发，而且装弹和退壳都要手工操作，射速低、使用不便。
世界上第一支能够连发的步枪由美国人克里斯托夫·斯潘塞于1860年发明的。这支枪枪托内有一直通枪膛的洞，洞内即弹仓，容弹10发，洞口有弹簧，以簧力推子弹入膛。于1862年12月31日正式装备联邦军。
1866年、奥利弗·温切斯特也研制了一种连发枪，称为“温切斯特步枪”。但是这时的连发枪只是能够从弹仓中接连推弹入膛而已，开锁和退壳等动作还需手动操作来完成。
第一支真正的自动步枪是1883年由美国工程师H·S·马克沁发明的。步枪射击时，产生的火药气体除了将子弹射出枪管外，同时还使枪产生后坐力。
马克沁就是利用部分火药气体的动力使枪完成开锁、退壳、送弹和重新闭锁等一系列动作的，从而实现了步枪的自动连续射击，并减轻了枪支对射手撞击的后坐力。马克沁将“温切斯特步枪”进行改装和试验。终于在1883年成功地制造出世界上第一支自动步枪。
由于早期的自动步枪使用当时的标准步枪弹药，威力过大，后坐力使连续射击时难于控制精。最早在第一次世界大战期间俄国人费德洛夫就研制了发射威力小一些枪弹的自动步枪。
自第一次世界大战中出现的勃朗宁自动步枪，到第二次世界大战中出现的St G44突击步枪，以后至60年代，枪械自动化结构迅速发展。先后有美国人研制的M14自动步枪、M16自动步枪，前苏联米哈伊尔·卡拉什尼科夫研制的AK-47突击步枪等。
突击步枪发射中间型威力步枪弹或者小口径步枪弹。中间型威力枪弹长度比原有步枪弹短，使得枪的后坐力大大减小，解决了自动步枪无法连续准确射击的技术瓶颈。小口径步枪弹一般指弹药口径小于6毫米，弹丸大长径比，高速射中人体后会失稳翻滚造成人体组织大面积创伤。使用小口径枪弹的步枪具有重量轻、易操控的特点。
现代枪械中，卡宾枪与步枪的界限逐渐模糊，很多较短的突击步枪实质上是卡宾枪，如著名的M4A1卡宾枪也被归类为自动步枪。