기본적으로는 M16A1의 새장형 소염기와 같으나 아래 부분의 배출구가 생략되었다. 하방 배출구를 없앰으로써 엎드려 쏠 때 먼지가 이는 것을 방지할 수 있게 되었다. 또한 발사시의 개스가 아래로 방출되지 않고 위로만 배출됨으로써 총구의 들림 현상도 약간이나마 줄어들었다.
2.총열
우선 총열이 강화 되었다. 일종의 중총신 모델처럼 총열이 두꺼워짐과 동시에 무게도 약 0.6 킬로그램 정도 무거워졌다. 이로 인해 총의 정확성과 연사성이 더욱 향상되었다.
3.강선
SS109탄은 77그래인(3.95그램)의 탄환을 초속 920~1000m/s로 발사하도로고 고안되었다. 따라서 55그래인 (3.56그램)에 970m/s로 발사되는 M193탄보다는 많이 회전하여야 하므로 더 많은 강선이 필요하여 12인치당 1회전에서 7인치당 1회전으로 증가하였다.
4.가늠자
M16A1에서 리시버의 운반손잡이에 붙어있던 가늠자는 탄환의 탄두를 사용하여 조정할 수 있도록 되어 있었다. 그러나 A2에서는 가늠자 부분이 따로 독립되어 맨손으로도 상하좌우 조정이 가능하도록 되어 있으며 최대로 올렸을 경우 800미터 까지 조준이 가능하다.
5.총열덮개
A1의 삼각형 덮개 대신 원형의 총열 덮개로 바뀌었다. 삼각형의 덮개보다 원형이 더욱 견고하고 통풍에도 좋았기 때문이다. 그리고 개머리판과 함께 신소재 고강도 플라스틱이 사용되었는데 이것은 A1의 것보다 12배나 견고한 것으로 발표되고 있다. 또한 총열 덮개를 고정하는 링은 약간 각이 져 있어 사용에 편리해졌다.
5.권총 손잡이
리시버의 권총 손잡이도 더욱 확실히 잡을 수 있도록 중지 아랫부분의 위치에 돌기가 돌출되어 있다. 소재는 역시 고강도 플라스틱이다.
7.탄피전향기
M16A1은 원래 오른손잡이를 염두에 두고 만든 총이었기 때문에 왼손잡이가 조준사격을 할 경우 탄피가 사격자의 얼굴을 때리는 일이 종종 일어났다. 이 점을 개량하여 탄피가 사격자 쪽으로 튀어 나오는 것을 막는 일조의 둑인 전향기가 탄피배출구의 뒤쪽에 장착되었다. 이와 함께 상부 리시버의 강도도 강화되었다.
8.3점사 기능
M16A1의 완전자동 기구를 폐지하고 3점사를 대신 채용하였다. 따라서 조정간은 안전-단발-자동에서 안전-단발-3점사로 바뀌었다.