研制过程
1950年代中国装备仿制的苏式AK-47突击步枪、SKS半自动步枪和RPD轻机枪在中国统称为56式枪械，均发射56式7.62毫米中间威力型枪弹，56式半自动步枪（SKS），射击精度好，带伸折的刺刀，能够体现“刺刀见红”的勇敢精神；56式冲锋枪（AK47），能连发射击，火力较猛，但射击精度差，枪短，有小握把，不利于拼刺格斗。所以，新研制的自动步枪必须是突出步枪作战效能（射击精度、刺刀）的前提下，揉合进连发射击性能以加强火力。
实际上是“步冲合一”的概念，与当今突击步枪概念不同的是特别强调步枪的性能，必须是在全面保持步枪一切特点的基础上，设计成能单发、连发射击的自动步枪。
再就是战术思想，强调人民战争，全民皆兵，需要大量的枪械、弹药，供给民兵装备，需要一支性能优良的、突出步枪作战效能的自动步枪。
当时尚没有一定的研制程序，研制前的战术技术论证，战术技术指标下达以及研制任务的安排都不很正规。并提出尽早的实现国庆阅兵式检阅的要求。有几条原则十分明确：
研制的自动步枪必须是突出半自动步枪的全部特点，实现单、连发射击，而着眼连发精度的提高；
研制方法要“三结合”。所谓“三结合”，就是指高等院校、部队、工厂的技术人员三结合的研制队伍。于是就在1959年组成了三结合研制队伍并开进了工厂。
中国的兵器工业第一次真正独立研究、设计步枪。研制人员大多是刚出校门的年轻人。研制人员一边组建研究组织（研究所），一边筹划研制、试制、试验、测试手段（试验室，靶场等）。
由于起点低，基础差，正逢1958年“******”，全国掀起“鼓干劲”“争上游”，放卫星，创奇迹的热潮，再加上随之而来************的困难时期，边研制、边试验、边测试手段的结果就可想而知了。63式自动步枪就是在这样的时代背景下开始研制的。即使在这样的条件下，63年完成了自动步枪设计定型。命名为63式7.62毫米自动步枪。
结构特点
63式自动步枪的整体结构是以56式半自动步枪为基础的。其弹道性能、不可拆卸刺刀、木质长枪托、瞄准装置等均与56式半自动步枪相类似。为了实现单、连发射击，并提高点射精度（相对于56式冲锋枪而言），保证在各种环境、气候条件下的动作可靠性和射击寿命，对其主要结构重新进行了研制。
自动机借鉴56式冲锋枪结构，枪机回转闭锁，机头上的螺旋凸起与机框上的螺旋槽配合，由枪机框带动机头完成开、闭锁动作及前后运动。大部分结构参数与56式冲锋枪相同。
63式的自动机有两点改进，一是把活塞与机框分开，二是降低了自动机质量中心距枪管轴线的距离。两者都是从减少动力偶、提高点射精度出发的。
机匣为机加工锻件机匣，枪管与机匣连接为M251.5螺纹联接。机匣结构与56式半自动步枪相似，机匣下面，突出前支脚和后支脚以便与发射机支架相扣合，并把枪托结合在枪身上。机匣的前部是装枪管孔和闭锁支承面，机匣中间有前支脚相连，机匣后部有后支脚及后撞击面连接，机匣的两侧则比较薄，为2.5毫米。总体来看，机匣刚度，强度足够，而且重量不大。
导气系统完全重新设计，首次在步枪上采取了气体调节器结构，活塞、调节塞均自前方装入导气箍上的活塞筒内。有气体调节装置，在正常条件下用小气孔射击，自动机运动平稳，减少撞击保证射击精度的提高，特殊情况下用大气孔射击自动机有较大能量，保证动作可靠性，同时大量射击是在正常情况下进行，全枪寿命也可以得到保证。导气系统结构比较简单，装拆、变换都很方便，动力参数性能也很合理，是保证可靠性的有力措施。
发射机也是重新设计，是回转击锤、挂钩阻铁。其重要特点是击锤簧仍用圆柱螺旋弹簧，制造使用都较方便。发射机仍采用发射机支架组装成独立部件，在全枪分解结合时可以很方便的装、拆于机匣上。工艺制造比56式冲锋枪简单，阻铁、挂钩、支架都可用冲压成型。发射机动作可靠，勤务性也很好。
供弹具采用0.75毫米厚的钢板冲焊组合，结构与56式冲锋枪弹匣一样，只是改为装弹20发，并增加空仓挂机导向槽，调整了供弹路线，使其更可靠。同时也保持了56式半自动步枪的能够在不卸下弹匣的情况下，通过机框前部导槽向弹匣内压装枪弹的功能。
枪托与56式半自动步枪一样，全形长木托，手握枪托颈部，食指扣扳机击发，主要是为方便握持拼刺，必要时还可以立即扣扳机发射。
刺刀作为63式上突出的要求提了出来，所以仍采取56式半自动步枪那种固定式可折叠刺刀。刀形断面为三棱刮刀式，刃长310毫米，刀尖尖锐，以增强杀伤威力。
瞄准装置表尺、准星与56式冲锋枪一样，采用弧形表尺座圆形游标。
由于63式自动步枪在主要结构上根据性能要求采取一系列的技术措施，综合来看，这支自动步枪达到了战术技术要求，并且有较好的性能，其主要有以下几点：
从总体上突出步枪的战术性能和要求，实现了连发射击，加强了步枪的火力，提高了战斗性能。
射击精度良好，单发精度相当于56式半自动步枪，100米距离上R50在5厘米左右，点射精度大大优于56式冲锋枪，射击时，操枪平稳，枪口不上跳。
动作可靠，能够在风沙、严寒、泅渡江河等特殊条件下可靠射击，63式在国家靶场试验时通过了这些严酷的考验。满足了寿命15，000发要求，56式半自动步枪只6，000发寿命，63式既未增大重量，也未采用特殊的材料，却提高寿命1倍多，主要是结构设计合理，动力参数配匹得当，把互相制约的可靠性、精度，寿命、重量几个最主要性能，通过统筹技术措施有机的统一起来了。
在战斗勤务性能方面，保持了步枪的一切特点，如突出刺刀的作用，加强刺刀的刚度、长度，改善拼刺时持枪方便有力；枪管较长，保证有效射程上的威力，有空仓挂机，上方压弹机构为及时和随时带来很大方便，全枪结构简单，分解结合迅速方便。
结构工艺性较好，与56式半自动步枪、冲锋枪有较多的工艺同一性和继承性。
63式自动步枪设计定型，达到了设计要求，设计定型的63式7.62毫米自动步枪还是一支性能优良的自动步枪。但生产、装备的63式自动步枪却在性能、质量方面发生了很大变化。
生产和装备
1969年，在“备战、备荒、为人民”的方针指导下，63式自动步枪开始投产。在一个万人工厂，接到的任务是年产数十万支63式自动步枪，为了保证战备任务按时完成，生产准备、工艺，工装准备都是工人、干部、技术人员加班昼夜进行。然而军品生产中的“军工生产质量第一”这条原则没有得到贯彻执行，有效控制质量的规章制度有的被取消了。即使没有取消，也未得到遵循。例如科研产品定型程度、检验制度、技改鉴定制度等等。63式自动步枪没有履行生产定型程序，没有经过一切改进都要通过试验鉴定的手续，没有严格经过驻厂军代表审批产品资料修改工艺变化等程序。当时掀起了群众性的以提高生产效率、节约工时为目的技改高潮，当时提的口号是：“以产品设计为中心，大搞技术革命”，结果把已设计定型的63式自动步枪进行了大幅度的修改。某些修改是好的，或节约了工时，或提高了性能，但也有几项改变造成了不良后果。
枪管与机匣联接，由M251.5的螺纹改成为直径18毫米的压配合联接，只打一颗直径4毫米的销子固定。修改目的是为了简化枪管毛坯，改用钢棒，打孔即可，不再需要专门墩粗一端的锻件毛坯。同时取消机匣和枪管上的螺纹加工、节约工时。这种改变，从理论上是可行的，但在63式上的改变取的参数极不合理，枪管弹膛部份外径由25毫米改变18毫米，壁厚减少太多，射击时产生弹性变形，弹壳极易贴膛，造成不抽壳现象。枪管与机匣配合长度也太短，全长只19毫米，机匣端部再倒角，实际接触长度不足19毫米了。机匣孔的加工必然有锥度、不圆度，可想而知机匣与枪管配合不牢，接触面不实的几率是会存在的；再用一颗直径4毫米销子固定也是不牢固的，以致在射击时影响精度，甚至有枪管前移，闭销变松的现象。
由整体锻件机匣改为冲铆组合的机匣，这种冲铆结合的机匣是技术进步的结果，解决了锻件机匣的剥皮挖心的加工方式，提高工效，减轻重量。但是63式机匣结构，形体比较复杂，研制当中是根据结构而设汁的，由整体锻件毛坯机加工而成。不从产品的零部件实际结构出发，而强行改变结构工艺，必然达不到预期效果。为了满足63式锻件机匣上的结构要求、性能要求，改变后的冲铆机匣结构也很复杂，是由节套、左右壁、尾座、挂机盒、铆钉等13个零件拼凑而成的。
冲铆机匣上马以后，63式的质量急剧下降。首先是刚度削弱，机匣在加工过程中随时都在变形，冲压、机加、淬火、装配都在变形，都在校正，虽然生产流程中增加了许多道校正工序，然而也只能“管后不顾前”了，只要正在加工的这道工序校正合格，就管不了前道工序已经加工的尺寸由于后道工序的校正而发生的变化。全枪在部队使用中也产生变形，反映出的问题是射击精度差，尤其是射校合格的枪，放一些日子再打就不上靶了。
其次是由于冲铆机匣结构复杂，全靠若干铆钉固定在一起，很难保证尺寸、位置的精度要求。以机匣导轨大槽为例，槽宽31+0.17毫米是无法达到要求的，只有靠校正来达到，但生产、使用过程中又会变回去，大槽对枪膛中心的对称度，更是难办，也无法校正，有时偏差1毫米以上。由于加工尺寸不合格也会影响射击精度和动作灵活性。
再次是冲铆机匣削弱了节套上闭锁支承面强度，机匣左右壁产生冲压时撕裂而又不易察觉的裂纹，全枪寿命达不到原订15000发要求，也无法采取改进措施，只好更改寿命要求为10000发。
由于机匣结构的大改，牵动全枪所有与机匣有关的零部件都需相应改变，又由于以产品设计为中心的技术革命，各零部件都在改，这就产生全枪各部位不协调统一的问题。例如机框，为了简化结构，把导轨改短6毫米，致使机框在机匣导轨运动时脱轨，造成射击精度很差，运动卡滞。机框上面厚为三圆弧组成的外型，改为两斜线与一圆弧组成，类似房顶；由于机框本身就很矮很宽，外型十分难看，机柄也由空心圆筒、端部有突缘形式，改为实心锥柱，也影响外观和操作。
全枪外表面处理由黑色氧化改为电泳涂漆，由于这项表面处理技术尚未过关，以致表面涂漆的色泽不一，厚薄不匀，附着力很差，部队使用不久就一块一块脱落，严重影响防锈能力和外观。
生产装备的63式自动步枪比设计定型的63式自动步枪性能、质量明显下降了，这是个历史事实，但也不是所有出厂的63式都是很差的，这要分为三个阶段，投产初期两年，照设计定型的图纸生产这一部分枪质量比较好：随着生产数量加大，改变的地方越来越多，质量问题才逐步暴霹出来，至1974年达到顶点，部队反映意见强烈，这才采取措施，质量攻关历时两年，虽然采取了一些弥补措施，但已改变不了大局。攻关以来的枪质量又有所提高，例如散布精度R50已稳定在5.5厘米左右。
63式自动步枪从1959年开始研制，1963年设计定型，1969年投入大量生产和装备部队，至1978年停产、撤装，近20年时间，共生产了数百万支，本来武器的更新换代是非常自然的事情，也是技术进步的必然结果，63式自动步枪所经过的道路却是由盛到衰的道路。
由于不得已的原因遭到撤装的命运。开始生产、装备63式，以代替56式半自动步枪。然而最终的结果却是停产，撤装63式，代之重新生产、装备56式半自动步枪。转了个圈又回到原地。63式是典型的“先天不足，后天失调”。
1958年，有关军品科研、论证工作刚在开展，没有建立完善的规章制度，加上当时的形势就是“大干快上”。63式自动步枪的战术技术论证工作自然没有充分进行，研制定型的63式自动步枪并不符合战术要求。
近代战争与二战时期已经发生了很大变化，那种端着上刺刀的步枪，瞄准敌人一发二发的射击场面可能不会再有了。将是高度机动化的战争，部队战斗形式以遭遇战为主，更多的是近战、山地、丛林或城市街道的突击作战。在这种作战情势下，所需要的自动步枪，应该是单、连发射击精度好，火力猛，短小轻便的自动步枪。
自动步枪的特性就是有效射程较远，射击精度好，还可以在必要时上刺刀拼杀格斗，发射枪榴弹，这是对现代化自动步枪的战术要求。
然而63式自动步枪全部保持老式步枪的特性，突出其远距离射程和刺刀作用，忽视了短小轻便的要求，火力也明显不足，全枪长而笨重。大大降低了自动步枪的突击作战效能。
仅有固定木托一种形式，步兵乘车，以及在丛林、山地、壕沟地带作战极不方便。当年曾为空降兵专门改制了一批折叠枪托的63式，由于技术不成熟也没有成功。
63式不符合现代自动步枪的战术要求，这是论证工作没有做好造成的问题；装备过后，部队没有感到有大的变化，只是把打单发的半自动换成能打连发的自动机，自然缺乏热情。这是导致63式撤装的一条重要原因。
生产、装备的63式发到部队时，由于前述的种种原因导致性能和质量下降，部队意见很大，其中最主要的就是射击精度差，比刚换下来的56式半自动差得多，据说全国12个军区中就有9个军区打报告要求换枪。
报告说：“昨天刚射校好的枪，今天就打不上靶了”，说明枪在变化，放着在变，行军在变，坐车也在变。其他方面的质量问题也反映出来，例如木托断裂，氧化层脱落等。由于63式自动步枪存在严重的质量问题，部队不欢迎，“还我半自动”的呼声日渐高涨。这是导致撤装的直接原因。
63式产生的质量，有关单位组织了质量攻关，成效很大，大部分问题都得到解决，例如射击精度确有很大提高，但是有些问题是设计带来的，或者是生产时改变结构带来的，当然无法从根本上解决，例如机匣刚度差，容易变形问题。
关于枪管与机匣紧配合压装连接、冲铆结合的机匣在63式上出现的问题，不能说明这两项技术不可行，只是因为63式设计的结构和采用的技术参数不适应这两项新技术。在后来研制的多项新武器上，都已畅通无阻的应用了这两项技术。
关于设计上带来的问题，有射击时向后冒火星，严重的危害射手现象。产生的原因是导气箍实际上是个活塞筒，活塞、调节塞均是自前方装入再锁住，射击时，高温、高压气体及残渣可燃物质就变成火星自调节塞、活塞与导气箍之间隙向后喷射，有的火星可以喷射到射手的脸上，甚至伤害眼睛。部队意见很大，“起了敌人起不到的作用。”为此组织攻关，找到原因，最后只有在活塞外面装一个套筒把火星收起来，算是解决了。
关于木托易裂的问题，也是设计带来的。63式强调点射精度的提高，需压低自动机质量中心高度，因此设计的机框横向尺寸大，很宽。自然机匣也就宽（40毫米）。全形木质枪托，其两侧是包在机匣外侧的，厚度也只有4毫米，这样薄的木头片难免要断裂。
由于63式枪很宽，显得外观极不协调，有战士说；“这支枪很蠢。”从感情上就不喜欢这支枪。再加上该枪表面制造粗糙、表面层脱落等等问题，严重影响其外观。
虽然63式步枪只存在了十多年，但其失败的经历对我国在武器计划的论证、研制、定型/生产、装备全过程提供了实践经验和教训，使军品研制逐步定向规范化、制度化，并在技术上积累了许多成熟的知识，尤其是在63式质量攻关中探索出了多方面的经验。
另外，63式自动步枪除了曾在我军中装备外，也曾被用于援越抗美，美国和澳大利亚士兵在初次接触63式时，还以为是一种可以连发的SKS，后来他们把这种步枪称为68式步枪。而在我国与越南交恶后，也曾把63式用于援助柬埔寨抗越。
1979年对越自卫反击战中，参战部队反映，56式半自动步枪火力持续性弱，56式冲锋枪数量不足。这时一些库存的63式步枪和完整的63式生产线引起了人们的注意，于是军工科技、生产人员重新启动生产线，在标准型63式的基础上进行改进，改进项目为：
改进弹匣接口尺、卡笋，使63式能使用“五星”20发弹匣及56/56-1冲锋枪的弹匣（63式原来的弹匣口尾部有一个空仓挂机让位槽，如果在原有的63式上使用56式冲锋枪的弹匣必须先把空仓挂机取下）。复进簧选用优质线材缠制，增加强度。减小枪机公差，强化击针处理。
紧急换装参战部队后，部队反映这种改进后的63式精度可与56式半自动步枪相比，火力持续性增强。在一个搜索扫荡敌人的战例中，曾有两支改进的63式步枪使用56式冲锋枪弹匣在300米距离上采用短点射交替射击，20分钟内击毙击伤敌军6个机枪手，封锁住敌军隐蔽洞口火力点，使敌无法开火，掩护其他战友冲锋并俘获洞内残敌。但由于63式全枪过长，在丛林地带作战容易勾挂树枝等物，而且在使用56式冲锋枪弹匣时，弹匣容易松动脱落。
对越自卫反击战期间的短暂恢复生产并没有改变63式步枪的命运，很快再次停产。此时81式自动步枪正在进行最后的靶场试验。
1981年81式枪族设计定型并装备部队，63式步枪终于正式退出现役，除有部分储存在民兵武器库外，还有相当一部分外销和援助别国，例如阿富汗地区的武装派别中也有一些63式改型步枪，在北美的民用枪械市场也有63式步枪的踪影。