半自動卡賓槍試驗型(1944年)
在1944年，卡拉斯尼柯夫參考M1伽蘭德設計了一種發射M43彈的半自動卡賓槍，這是一種導氣式自動原理，導氣孔沒有調節器，活塞和活塞桿固定在一起，但與機槍框並不相連，彈匣不可分離，容量10發，向上拋殼，但導氣管位於槍管上方，而非M1伽蘭德的槍管下方。這種槍採用槍機回轉式閉鎖，順時針方向旋轉的閉鎖機頭上有兩個大的對稱閉鎖突筍。這種閉鎖方式是直接取自美國M1伽蘭德半自動步槍的，事實上我們也可以從圖中看出它的外形與M1伽蘭德非常相似。不過在這把半自動卡賓槍上的旋轉機頭是經過了卡拉斯尼柯夫的改進，比較長，旋轉速度更快，大大地增加了閉鎖機構動作的可靠性。
AK-47的研製其實是從這種看起來毫不相干的半自動步槍開始的，這種卡賓槍的閉鎖機構的進一步改進成為了卡拉斯尼柯夫自1945年至1990年之間研製的所有自動武器的核心部分，這個系統經歷了50多年的實際應用考驗，證實其具有非常優越的可靠性，因此這個系統也被人們稱之為卡拉斯尼柯夫系統。
SK型半自動卡賓槍3號試驗型(1945年)
這是1944年的試驗型半自動卡賓槍的改進型，基本特徵一樣，管狀的拉機柄位於右上方。彈匣設計有所改變。但從圖中可以明顯看出槍管上方的導氣室，這一點已經與M1伽蘭德不太一樣了，反而有點像西蒙諾夫的SKS，導氣裝置的外形上也已經有了一些AK-47的端倪了。
AK-46型1號試驗型
1946年，卡拉斯尼柯夫開始設計突擊步槍。他的設計是在原設計的半自動卡賓槍上進行修改，這把樣槍稱之為AK-46，即1946年式自動步槍，為1號試驗槍。導氣裝置和槍機基本上與原來設計的半自動卡賓槍一樣，使用沖壓鉚接機匣，發射機構有單發和全自動兩種，連發阻鐵在扳機上，類似於施邁塞爾設計的DreyseMG-13機槍的發射機(在後來的研製中，工廠曾提出意見依照Stg44那樣採用單獨一組的發射機，以便於生產，但在AK的結構上做不到)；30發弧形彈匣的入口在機匣下方，保險/快慢機柄都在機匣左側，手槍型握把由鋼製成並在兩側附上木片，槍托、前握把和護木都是木製的，槍口制退器為圓柱形，分別在左右兩側各設有三個大圓孔。
AK-46型2號試驗型
在1號試驗槍上改進的當然就是2號試驗槍了，AK-462號試驗槍的特點與1號槍一樣，拉機柄可從機體上分解下來。保險和快慢機都在槍尾左側。機匣是沖壓的，通過焊接和鉚接組合在一起。
AK-46型3號試驗型
除了折疊式的鋼槍托外，其他方面與2號試驗型沒什麼區別。3號試驗型是為空降部隊和其他特種部隊設計的。
AK-47型1號試驗型
1號試驗槍的操作原理與原來的AK-46一樣，不同的是：活塞、活塞桿和槍機體首次採用連成一體的方案——用螺桿固定在一起。機匣是沖壓成形的，機匣前部與槍管固定，保險/快慢機柄首次被安放在機匣的右側。導氣室沒有調節裝置，拉機柄在右側，槍口制退器是在左右兩側都開有三個直徑3.4mm的圓孔。
AK-47型2號試驗型
2號試驗槍的特徵是改變了導氣室、活塞、活塞桿的設計。延長了導氣孔，增加進入導氣室的火藥燃氣，導氣筒下方與槍管之間的位置有洩氣孔，活塞桿有四條凹槽。槍口制退器改為雙室結構，試驗期間在機匣右側貼有兩塊很明顯的黃銅片作為識別標誌。
AK-47型3號試驗型
3號試驗槍改變了導氣室的設計，使圓柱形的導氣活塞在導氣室內處於完全密封的狀態，活塞桿有四條凹槽。採用新的槍口制退器，尺寸為18×18mm，雙室型，上方有兩個橢圓形的洞，尺寸為10×7mm。
AK-47型4號試驗型
4號槍是為空降部隊研製的，其結構特點除折疊式金屬槍托外與3號槍(機械化步兵型)一樣。
AK-47型5號試驗型
AK-47型5號試驗型5號槍也是為空降部隊研製的，與4號槍的區別僅僅是沒有槍口制退裝置。
AK-47突擊步槍(第1型)
這就是最終定型並在1949年正式投入生產的AK-47突擊步槍了，這種武器是為機械化步兵研製的，同一年蘇聯軍隊正式採用AK-47。這種型號並沒有刺刀，機匣和許多配件是用沖壓工藝來生產的，採用沖壓工藝的好處是材料消耗少，生產效率高。許多人把這種早期的AK-47稱之為「第1型」，以區分1951年和1953年生產的AK-47。
AK-47的槍口形狀
AK-47的槍管與機匣螺接在一起，膛線部分長369mm，槍管鍍鉻；彈匣用鋼製成；AK-47的擊發機構為擊錘回轉式，發射機構直接控制擊錘，實現單發和連發射擊；發射機構主要由機框、不到位保險、阻鐵、扳機、快慢機、單發槓桿、擊錘、不到位保險阻鐵等組成。
折疊槍托型的AK-47是為傘兵部隊研製的，俄語稱為AKC-47，西方稱為AKS-47
AK-47採用機械瞄準具，並配有夜視瞄準具。柱形準星和表尺U形缺口照門都有可翻轉附件，內裝螢光材料鐳221。表尺分劃為100～800m，一個分劃為100m，戰鬥表尺裝定300m。但使用瞄準具瞄準時，只能上下擰動準星作高低校正，無法進行風偏修正，而且夜間射擊時往往將準星護翼誤認為是準星。
AK-47的表尺射程為800m，有效射程為400m，但實際上300m以外都打不準了，連發精度更是低，按現代軍隊的要求已經是不能滿足了，這是AK-47的一個缺點。槍機框後座時撞擊機匣底也是連發精度低的原因之一，而且還會很容易震鬆瞄準具。
注意看這第1型AK-47的沖壓機匣，可以看出與AKM的沖壓機匣的明顯區別
1951年的試驗型(第2型)
這個型號是在1951年生產的，主要的改變是把機匣的生產方法從沖壓轉變為機加生產。通過機械銑削出來的機匣的優點是比較結實，但缺點是比較重，而且材料消耗大，生產成本高，生產效率低，生產這樣一個重量不超過0.65千克的銑削機匣，一開始時竟需要2.65千克的鋼材。專門研究卡拉斯尼柯夫突擊步槍的美國專家伊澤爾博士猜測，這種改變是由於蘇聯過於重視重工業，把沖模製作人才從輕武器生產部門調到了其他部門，以至於不得不把沖壓機匣改為銑削機匣。此外就是把拋殼挺的位置改在機匣內壁的側面，發射機構、槍托和握把都經過加強，並增加了一種單刃刺刀。這種新生產的AK-47被稱為「第2型」，不過第2型的產量很少，很快就被第3型所取代。
輕型AK-47(第3型)
這一型的AK-47是在1953年定型，主要是改進了第2型的槍托連接方式，特別是簡化了機匣的機械加工方法，使之便於大量生產。在1955年的《輕武器手冊》上，這一型號被正式稱為「7,62mmLight-WeightKalashnikovAssaultRifle(AK)」，即「7.62mm輕型卡拉斯尼柯夫突擊步槍」，許多人稱其為「第3型」。
值得注意的是，不管改用機械加工方法的目的是什麼，第3型的銑削機匣卻比第1型的沖壓機匣更輕。另外第3型的改進還包括彈匣，採用輕金屬的新型彈匣在強度也加強了，而且與原來的鋼製彈匣可以互換；此外，槍托連接方式也進行了簡化和加固，這一系列的改進使突擊步槍的整體重量比第1型更輕，而彈道性能則與第1型完全一致。
這種折疊槍托的輕型AKS是為傘兵部隊生產的，加上刺刀全長1076mm，帶空彈匣時全重4568g
