U.S.M1カービン
ウィンチェスター社は2度目の審査に向け軽小銃の設計を開始した。スタッドラー大佐の打診から13日後、G30Rを原型とする最初の試作銃が完成した。ただし、開発主任エドウィン・パグスレー(Edwin Pugsley)との衝突があったため、ウィリアムズはこの時点の試作銃開発に参加していなかった。試作銃はおおむねブローニングの設計を引き継いでいたが、M1ガーランドと同様の回転ボルト閉鎖機構、そしてウィリアムズが考案したショートストロークピストン式(玉突き式)を取り入れていた。1941年8月9日、パグスレーの許可を得たウィリアムズがスタッドラー大佐のもとアバディーン性能試験場にて行われる試作銃の予備試験に参加する。この時の良好な試験結果を受けて軽小銃としての開発継続が決まり、9月15日までに最終的な設計案を提出することとされた。そして改良のために設計チームが再編された際、ウィリアムズは開発主任となる。しかし、ある技師がショートストロークピストンのアイデアを盗もうとしていると考えたウィリアムズが周囲と対立したため、パグスレーが呼び戻され、彼は再びチームを外れることとなった。
M1カービンの特徴として、ボルトの閉鎖機構はM1ガーランドと同じくロータリー・ロッキングボルトを採用していたが、ガス圧でボルトを解放する機構にはショートストロークピストン式(玉突き式)を採用していた(この後、ショートストロークピストンは多くのアサルトライフルの設計に取り入れられ、AR-18、G36といったモデルに採用されている)。
M1カービンの使用弾薬である.30カービン弾は、当時の標準的小銃弾に比してはるかに腔圧が低いという特性を持っていたため、これを活かした非常に短いガスピストンが用いられている。この小さなガスピストンは多くの弾数を発射する過程で徐々に変形・腐食して行くため、専用のレンチを用いて交換する事が前提で設計されており、年代物のM1カービンを使用する際にはガスピストンの交換が必要な場合があるので注意が必要である。
また.30カービン弾には当時の軍用銃としては世界で初めて低腐食性のプライマー(雷管)が採用され、高温・高圧のガスにさらされるガスピストン(更に耐食性を高めるため後期にはステンレス製となった)や銃身内部を始めとする各部の腐食を減らし、耐用年数が大幅に伸びた。
当初、M1カービンはフルオート射撃可能の設計だったが、全長の短さと軽量さからフルオート射撃時のコントロールが難しく、量産型ではセミオート射撃(半自動)のみとなった。
製造が始まった後、ボルト、バレルバンド、銃床、安全装置、マガジンキャッチ、照門の設計が変更された。また、実戦経験を踏まえフラッシュハイダー、グレネードランチャー、着剣装置が追加された。
パンタグラフ型と呼ばれる折りたたみストックと15発の箱型弾倉を採用した物。M1A1の後継として計画されたが量産はされなかった。M1A1の折りたたみ銃床に比べて、パンタグラフ型銃床は折りたたみが非常に硬いという欠点があった。
1930年代のアメリカ陸軍では、飛行場・前線基地・占領地の警備などを主とする後方部隊用の警備用火器として、拳銃や小銃・短機関銃が使用されていた。しかし、長大で重い当時の主力小銃では取り回しが容易ではないうえ、連射性能に乏しく、また単発の射程・威力が過大である問題があった。短機関銃は連射性能こそ優れるが構造が複雑で大きさのわりに重く、拳銃弾を使用する都合で有効射程が短い。拳銃は軽便だが射程が短く、至近距離以外では威力も低いうえ、小型ゆえに操作が難しく安全で正確な取り扱いに熟練するのに時間がかかるという問題を抱えていた。そのため、警備用火器、また、下士官用の強力な自衛用火器として、軽量で長時間持ち歩いても疲れず、小銃と短機関銃の中間に位置するクラスの銃が求められた。
また、陸軍では第一次世界大戦の戦訓のもと、以前から拳銃より射程の長い補助火器が求められていたものの、予算面の都合などもあって長らく計画の承認を得られないままでいた。
1938年、陸軍歩兵総監(Chief of Infantry)だったジョージ・アーサー・リンチ少将(George Arthur Lynch)から陸軍武器科に対し、支援兵科向けの「軽小銃」(light rifle)の開発が提案された。