1944年：SK半自动步枪

　　这是卡拉什尼柯夫设计的第一种步枪，为半自动方式，其参考了美国M1伽兰德步枪的结构，但将口径改成7.62×39mm口径。该枪的自动原理和基本结构与M1伽兰德相同，例如采用导气式自动原理，回转式闭锁枪机的机头设有两个大的对称闭锁突笋，固定式弹仓（但容弹量由8发改为10发），发射机构也是改进自M1伽兰德。不过，最大的变化是导气管位于枪管上方，而非M1伽兰德的枪管下方。
　　该枪虽然没有被苏联军队装备，但其奠定了AK47的基础——枪机和发射机的设计即源于此枪。

1946年：AK46突击步枪

　　这是卡拉什尼柯夫参加苏军突击步枪竞选项目的早期样枪。该枪其实就是在SK半自动步枪基础上，参照德国StG44的设计，采用可拆卸的30发弧形弹匣，与小握把分离的独立枪托，并增加快慢机而成。但导气装置和枪机基本上继承自SK半自动步枪，发射机构也是在SK半自动步枪上增加连发功能改进而成，活塞杆与枪机框为分体式设计。
　　根据试验，AK46进行过数次改进。当时，该枪除了固定托型，还有折叠托型。

1947年：AK47突击步枪样枪

　　在对AK46样枪经过多番改进后，最终推出了AK47样枪，除一些小的改进外，最大的改进是将活塞杆和枪机框连成一体。
　　AK47样枪与最终定型的武器在外形上有所不同，经过多番改进后，才诞生了为世人所熟识的AK47生产型的外形。

1949年：AK47突击步枪
　　生产型第1型

　　AK47最终定型并投入生产是在1949年。早期的AK47生产型采用冲压机匣，而后来被采用锻压机匣的AK47所取代。为了区分这两种枪，早期的AK47生产型被称为“第1型”。
　　AK47生产型第1型主要有两种型号——固定枪托型称为AK47，而折叠枪托型称为AKS47。

1953年：AK47生产型第3型

　　为世人所熟识的AK47是直到1953年才投入生产的，即采用锻压机匣。在这之前还有一款极其短命、生产量较少的第2型生产型。
　　AK47改变机匣生产工艺的原因，据称是由于当时苏联的工业能力和钢材质量受限，导致冲压件的合格率较低。由于生产工艺的改变，机匣外形也有所不同，因此机匣外形便成了AK47生产型第1型与第3型的主要差别。

1959年：AKM突击步枪第2型

　　针对AK47在战场上存在的一些缺憾，卡拉什尼柯夫对AK47进行改进，推出AKM突击步枪。最初试验用的型号称为AKM第1型，正式量产和装备部队的是改进后的第2型，4年后推出了增加枪口防跳器的第3型。
　　AKM其实是迄今为止AK系列中产量最高、影响最大的型号，媒体中屡屡提及各种武装冲突、恐怖袭击中的“AK47”大多就是AKM。
　　苏联装备的AKM既有第2型，也有第3型。随着苏联工业能力的提高，AKM又改回采用冲压机匣，因此，其机匣外形与此前生产的AK47不尽相同。另外，AK47的活塞筒两侧各有一排泄气孔，而AKM上则未设泄气孔。这是因为AKM增大导气量以提高枪机运动的能量来增强可靠性，但为避免射速过高，AKM在发射机构上增加了一个击锤减速器，使AKM的理论射速仍维持在与AK47相同的水平上。
　　与AK47一样，AKM也有两种型号——固定枪托型称为AKM，而折叠枪托型称为AKMS。

1961年：RPK轻机枪

　　RPK是AKM的轻机枪型，主要区别是枪管加长，枪口安装有可折叠的两脚架，枪托外形有所改变，以方便在有依托射击中扶持枪托。为增大火力持续能力，RPK轻机枪采用40发弹匣或75发弹鼓供弹，这两种大容量供弹具与AKM的弹匣完全通用，但一般只配发给机枪手使用。除了固定枪托型RPK，还有折叠枪托型的RPKS。

1961年：PK通用机枪

　　PK通用机枪是卡拉什尼柯夫1950年代设计、1961年定型的通用机枪。PK系列包括有多种型号，其中配两脚架的称为PK，配轻型三脚架作重机枪用的称为PKS，加装在坦克上作并列机枪的称为PKT，加装在装甲输送车上的称为PKB。和AK系列一样，PK系列也在世界各地广泛装备使用，在许多地区冲突中只要有AK系列在使用，几乎都搭配有PK系列。
　　PK系列在外形上与AK系列有很大的差别，比如导气装置位于枪管下方，采用弹链供弹，枪管能快速拆卸更换，且和大多数机枪一样，采用开膛待击。但该枪的自动原理和闭锁方式都是由AK系步枪改进而成，回转式机头同样设有两个对称的大型闭锁突笋，导气装置仍采用活塞长行程设计。

1963年：AKM突击步枪第3型

　　AKM第3型与第2型相比，在枪口螺接了一个斜切口形的枪口防跳器，但这个枪口防跳器同样可以安装在AK47或AKMS上。因为苏联生产的AK47和AKMS的枪口都加工有螺纹。另外，为进一步减轻质量，后期生产的AKM弹匣改用玻璃纤维，这种材料后来也用于AK74的弹匣。

1969年：PKM通用机枪

　　这是卡拉什尼柯夫在1969年推出的PK改进型，因而称为PKM，与PK一样也有相应的4种型号。
　　PKM的改进主要是在减重方面，因此在外观上与PK最大的不同就是枪管外径更小一些，且表面没有散热凹槽。PKM使用更广泛，其产量是PK系列中最大的。

1974年：AK74突击步枪

　　在小口径浪潮下，卡拉什尼柯夫在AKM的基础上缩小口径，改为发射5.45×39mm小口径步枪弹，推出AK74突击步枪。该枪于1974年定型，并迅速装备军队，基本取代了苏联军队中的AKM（现在俄罗斯军队只保留有极少数量的AKM）。
　　AK74与AKM在结构、原理上完全一样，只是为了发射小口径弹而对枪机框、枪机、导气箍等作了相应的改进。此外，还在枪口增加了一个高效的制退器，这个枪口装置是AK74与AKM在外形上最大的区别。其中固定枪托型为AK74，折叠枪托型为AKS74。

1976年：RPK74轻机枪

　　RPK74是AK74的轻机枪型，与AK74同时装备部队。在前苏联和俄罗斯军队的编制中，每个步兵班通常都配有RPK74和PKM各一挺。除了固定枪托的RPK74，还有装备空降部队的折叠枪托RPKS74。
　　与AK74相比，RPK74的枪管加长加重，此外还增加了一个轻型两脚架，枪口没有制退装置，但有一个鸟笼形消焰器。RPK74配用45发弧形长弹匣，这种弹匣与原来的30发弹匣是完全通用的，因此RPK74也可采用AK74步枪的30发弹匣，而AK74也可以使用RPK74的45发弹匣。

1979年：AKS74U

　　这是在AKS74基础上缩短枪管而成的突击步枪，命名为AKS74U。在外形特征上就是枪管和护手都很较短。由于枪管较短，导气孔位置太靠近枪口，因此枪口没有安装制退装置，而是安装了一种设有大型气体膨胀室的喇叭形消焰器。AKS74U主要装备特种小分队、空降部队、工兵、通信兵、炮兵、车辆驾驶员、飞机机组成员、导弹部队及执法机构的特战小组等，装备数量也相当多。

1991年：AK74M步枪

　　作为AK74的改进型，AK74M是在1987年开始研制的，但该枪直到苏联解体后的1991年才正式推出。目前，该枪已经取代俄军原装备的AK74和AKS74。AK7M最大的改变是护手、枪托、弹匣采用黑色工程塑料制造，使得武器在外观上呈全黑色，更具现代感。而此前的AK74步枪护手、固定式枪托均采用棕色木制，虽然弹匣采用工程塑料制，但为与全枪色调合谐，弹匣亦呈棕色。
　　AK74M没有固定枪托的型号，但其折叠枪托并没有采用AKS74的三角形钢架结构，而是采用塑料制的实心枪托。
　　该枪还有一系列出口型，从AK101至AK105共5种型号，统称为AK100系列。不过这一系列的改进已不再由卡拉什尼柯夫主导完成了，乃至进入21世纪后的AK200和AK12步枪，也都已经不是卡拉什尼柯夫的作品了。