游戏里的M416通常现实中对应的武器是HK416，是由德国著名的武器制造商所开发。
该枪最初叫HKM4，后来被colt公司指控后改名为HK416，旨在为经典的M4A1做出更可靠的版本。
这款武器本质上是M4A1和G36突击步枪的综合体。M416既可靠又准确，具有中等后座力和射速，为全方位的有效武器。
M416的现实原型为HK416。HK416是由黑克勒-科赫以HK G36突击步枪的气动系统在M4卡宾枪的设计上重新改造而成，现已成为完整的突击步枪推出，亦可以换装气动系统、上机匣组件、枪管和弹匣来改造AR-15系列的组合而成。
根据HK美国公司官方网站提供的资料，HKM4的研制计划是在2002年就开始的。
当HK公司改进了英国的SA80（L85/L86）武器系统后，就在2002年初期开始评估改进M16系列卡宾枪的技术可行性，研究的目的是提高M16系列武器的可靠性及使用寿命。
HK公司预期将来可能生产及销售完整的HKM4，也可以为军队或执法机构提供把现有武器改装成HKM4的服务。
可能是由于柯尔特在2004年打算起诉HK公司侵犯了他们的权利，HK公司放弃了HKM4这个名称，改称为HK416。
HK416在2005年2月开始正式推出市面，同时采用了新的结构的皮卡汀尼导轨护木，使HK416与原来的M16/M4卡宾枪在外形上有更明显的区别。
M4A1卡宾枪是由柯尔特公司研制的步枪，是M4步枪的第一改版。该枪主要设计了一种新的平顶型机匣盖以安装模块化的瞄准系统。
1994年8月，这种平顶型M4正式命名为“5.56mm口径M4A1卡宾枪”。
M4A1的主要改进是把原来的固定式提把改为可以安装不同瞄准装置的M1913导轨——即平顶型机匣，此外M4A1的射击方式是半自动和全自动。
M4A1有值得夸耀的射程和杀伤力，射速高。
柯尔特公司的工程师还把枪管缩短至14.5英寸，枪管上增加了一个缩颈用以挂装M203榴弹发射器，采用伸缩枪托，射击方式为半自动和全自动，护木内采用了双层的铝制隔热屏。
这种新型卡宾枪的柯尔特公司产品编号为Model 720，在1991年3月军方正式定型并命名为“美国5.56mm北大西洋公约组织口径M4卡宾枪。
M4卡宾枪首次参加实战是在1991年的海湾战争，战争爆发前美军突然发现他们缺少新步枪，许多部队仍在使用M16A1，而M16A2只是在1986年才开始陆续装备，有许多部队还没有完成换装。
由于需要尽快获得大量的M16A2和M4，因此美国国防部批准增加M4的供应商，缅因州的大毒蛇轻武器公司获得一份供应M4卡宾枪的采购合同，并为陆军供应了4000支M4，这批枪在“沙漠盾牌”和“沙漠风暴”期间被第82空降师使用，据说施瓦茨科普夫将军的卫兵也是使用M4。
美国海军陆战队在1982年开始采用M16A2步枪（当时由FN承包）和M855弹药来取代老旧的M16A1和M193弹药而旗下的F在1983年为因应新弹药的采用，提出室内近身作战武器的需求，此即为取代XM177E1/E2和部分M16A1卡宾枪的XM4计划（有一说则是为因应阿拉伯联合酋长国的需求）。
当时海军陆战队的装备的制式武器为M3A1（非制式武器则是XM177E2），装甲部队也采用M3A1海军陆战队认为应为其陆战队武力侦察连及装甲车组成员换装新式卡宾枪。
柯尔特公司的工程师把M16A2的改良成果运用到M653卡宾枪上，将枪管改短至14.5英寸，采用伸缩枪托和M16A2的鸟笼式防火帽，使用3连发以取代全自动功能，射击方式主要为半自动和三点发射，护木内采用了单层的铝制隔热屏，采用STANAG弹匣供弹。
这新型卡宾枪在柯尔特公司产品编号为Model 720，后来被称为XM4。
但国会否决了陆战队的XM4采购预算，F最后只能以HK MP5-N取代M3A1冲锋枪做为近身距离作战武器。
1988年美国陆军也改采用了M16A2，并开始进行先进战斗步枪的计划，这时又有提供给非前线战斗人员和空降部队的卡宾枪使用需求提出。
美国陆军部授命柯尔特公司在陆军部与海军陆战队联合参与下，重新展开XM4的研发和第二阶段的测试。
经过进一步测试和改良后，1991年3月枪支正式定型，并命名为“美国5.56毫米北大西洋公约组织口径M4卡宾枪”。
M4最大改良为在枪管距离准星座前25毫米的位置上增加一缩颈，用以挂装M203榴弹发射器，此外也能改装成固定枪托；
由于M4和M16A2构造十分相似，甚至有高达85％的零件可以互换，因此最初也有人称其为M16A2卡宾枪主要用于替代M16A1/A2步枪、M3冲锋枪和车辆驾驶员使用的部分9毫米手枪，并于1994年正式列装。
柯尔特公司还有以Model 653（俗称M16A1卡宾枪）为蓝本进行改良，换成可使用M855弹药的14.6英吋枪管以及采用M16A2型的上枪身和防火帽。
研制出另一种射击方式为半自动和全自动的Model 727，整体在1985年定型除了射击模式外其他地方则与M4完全一样，因此有些人称这型为M4增强型或海军型M4。
在M4装备部队后，柯尔特又设计了一种用皮卡汀尼导轨代替固定提把的平顶型机匣，方便安装模块化的瞄准装置。
在1994年8月这项改进也被美军接纳，这就是M4A1卡宾枪。
M4跟M4A1最主要的分别是，M4拥有“S-1-3”系统（保险/单发/三点发）扳机，而M4A1则拥有 “S-1-F”系统（保险/单发/全自动）扳机，采用固定提把，只有三点发的M4已被全自动M4A1取代。
M4A1卡宾枪多被用作特别作战用途，也是现在最常见的版本。现时主要装备美军各常规部队及特种部队包括三角洲特种部队、美国海军海豹部队、美国陆军游骑兵及美国海军陆战队。
M4/M4A1卡宾枪在多国特种部队及特警队中都有使用。之外，枪托可做近身武器，相当于刀具。
配有AN/PEQ-2A雷射/红外线指示器的M4A1。
之后美国特战司令部为整合各特种部队的武器系统，计划采用M4为主要单兵武器，并搭配计划中的SOPMOD系统，开始着手改良M4。