開発初期の段階で、少数の試作型ストーナー63が東南アジアに展開しているSEALsによって採用されている。1967年、第1海兵師団第1海兵連隊第3大隊L中隊によってストーナー63Aの実戦試験が行われた。小銃手には小銃型のストーナー63および63Aが配備され、それぞれXM22とXM22E1の仮制式名で呼ばれた。また下級士官等にはカービン型のストーナー63が配備され、XM23の仮制式名で呼ばれた。オートマチックライフル型は分隊支援火器として限定的に使用され、LMG型とMMG型もL中隊武器小隊にて共に使用された。同年、オランダ・スヘルトーヘンボスにあるオランダ武器兵器製造社(Nederlandsche Wapen-en Munitiefabriek, NWM)は、アメリカ、カナダ、メキシコを除く各国での製造権を獲得する。このライセンスの元、NWMはいくつかの試作を行なったものの、輸出先となる顧客の確保に失敗した為に生産は取り止められている。1970年、アメリカ陸軍ではLMG型をXM207の仮制式名で調達し、グリンベレーにて実戦試験を行なった。しかしM16と比較した場合の構造の複雑さと整備の難しさから1971年には採用計画が撤回されている。同年、キャデラック・ゲージ社はストーナー63の生産を完全に終了した。ストーナー63および63Aの合計生産数はおよそ4000丁に留まった。一方、SEALsではストーナー63のコマンド型をMark 23 Mod 0機関銃(Mark 23 Mod 0 machine gun)として制式に採用した。1980年代後半を通して、これらのストーナー63は段階的にミニミ軽機関銃を国産化したM249軽機関銃に更新され、多くは廃棄処分となった。
1963年3月4日、国防高等研究計画局(DARPA)は様々な形態のストーナー63を25丁分発注した。これが最初の公的な購入であった。同年の8月から9月にかけて、これらのストーナー63はバージニア州クアンティコにある海兵隊地上部隊開発センター(Marines Corps Landing Force Development Center)にて性能評価が行われた。海兵隊では軽量さと小口径弾採用による携行弾数の増加に対する良好な反応が多く、特に小銃形態と軽機関銃形態を高く評価した。トライアルは海兵隊の試験施設を兼ねた陸軍資材コマンド(Army Material Command)内の試験施設で行われた。しかし、陸軍による試験ではいくつもの問題点が浮上した。例えば使用を想定していたM193弾では、機関部を動作させる為のガス圧が不足する事が多く、同様の問題はAR-15でも発生していた。こうした問題点の為、ストーナー63の信頼性は非常に低いと判断された。試験の数ヶ月後、ストーナー63の制式採用見送りが決定した。陸軍ではステンレス製のガスシリンダーや二点式セレクタと独立した安全装置、排莢口のダストカバーと弾帯送り機構の変更など、いくつかの改良を求めた。陸軍の要求に答えた改良型は、ストーナー63A(Stoner 63A)として1966年から生産が開始された。ストーナー63A以前の初期設計型の生産数はわずか2000丁程度に留まった。
2004年12月16日にフアン・クルーズら3選手とのトレードトレードで、アトランタ・ブレーブスへ移籍。2005年シーズン終了後にFA権を取得するため球団は2005年3月1日に4年総額4,700万ドル、2010年は球団オプションでこれを含めると5800万ドルの契約を結んだ。2005年は6月から7月にかけて斜腹筋を痛め一時離脱したものの、後半戦の15先発すべてで6イニング以上投げ、8月は2試合連続完投勝利を挙げるなど安定した投球を披露。シーズントータルで14勝9敗・防御率3.52をマーク。また、8月6日のセントルイス・カージナルス戦では、202試合目の登板で通算100勝を達成。1970年以降では6番目に少ない登板での100勝であった。2006年は1年を通して先発ローテーションを守り、リーグ最多の35試合に先発登板。5月1日には被安打1で完封勝利。しかし、防御率がリーグ平均を上回る4.86、13勝12敗でメジャーデビュー以来10勝利以上10敗未満の記録が7年で途切れてしまうなど精彩を欠いた。特に6月16日から7月1日の間は2002年5月4日から5月19日以来の4先発4連敗となった。7月29日のニューヨーク・メッツ戦では2003年5月30日以来となる自己ワーストタイの9自責点をマーク。7月の防御率は8.80、シーズントータルの防御率は5点台にまで悪化するなど、絶不調に陥ってしまった。その一方で、病気と戦うアトランタの子どもたちへのチャリティ活動が認められ、ロベルト・クレメンテ賞にノミネートされた。2007年は制球が定まり、打者一人当たり3.42球は自己最小となった。6月25日から8月20日にかけてこの年のリーグ最長となる9連勝をマークし、2年連続で200投球回を上回り、4シーズンぶりに15勝以上をマークした。2008年は7月までに11勝をマークするなど順調だったが、8月にトミー・ジョン手術を受け、残りのシーズンは全休となったが、2009年のレギュラーシーズンの終盤以後は先発ローテーション投手として復帰した。2013年4月30日のワシントン・ナショナルズ戦で、投げては7回3安打1失点、打っては5回に通算3本目の本塁打で、8対1で勝利し通算200勝を達成。200勝達成試合で本塁打を記録したのはメジャーリーグ史上2人目。