自动械上零件运动所需的能量必须通过某种形式的转化获得，这种形式决定了武器的自动原理。通常单兵自动武器都属于内能源武器，其能量都直接或间接地来自火药气体。根据利用的具体方式，自动原理可以分为管退式、导气式和机后坐式三大类。 管退式又称为管后坐式。其管相对于机匣是“浮动”的，底火击发瞬间管和机扣合在一起，弹头飞出口后，两者受火药气体向后冲力作用，一同向机匣后方运动。按管后坐距离的长短，分为管长后坐和管短后坐式两种。若此距离大于弹全长，就称为长后坐，反之则为短后坐。
管退式自动原理示意图（马克沁M1908型重机）
管长后坐式武器管运动距离长，而且管必须复进到位后机才能复进，故射速较低。另外，管运动时需要支撑，加上武器重心变化大，故应用并不广泛，特别是不适合用在步、轻机上。
管短后坐是指管只与机共同后坐很短距离（勃朗宁M1917机为6mm）后就停止运动，机因惯性继续向后完成开锁、抛壳等动作。为了获得较大的机后坐速度，往往额外装有“加速子”（勃朗宁
M1917机）和口助退器（德国MG42通用机）等装置。1883年，美国人马克沁在其马克沁机上率先采用了该原理，因此该原理也是世界上最早实用化的自动方式。其具有结构简单、可靠的优点，缺点
是“浮动”式管对精度有影响，使用磨损后更加明显，故一般用在对精度要求不高的机上。大多数发射大威力手弹的手也采用这种原理，如美国M1911、俄国TT-33和德国P08自动手等。
导气式武器依靠从管上开设的小孔中导出的部分火药燃气来完成自动循环。其优点是能量充足并可以调节，系统质量小、可靠性高，固定式管精度好。缺点是结构复杂、零件多、烧蚀大，逸出的废气对射手有一定影响，擦拭和保养困难。
导气式自动原理示意图
导气式又分为直接导气式和活塞式。前者的代表是美国M16
5.56mm自动步，它没有活塞，导出的火药燃气直接通过导气管作用在机上，迫使机后坐并开锁，所以又称做“气吹式”。其结构简单，省去了活塞及配合面等的加工，对提高精度和减小口跳动也有好处，缺点是烧蚀和积碳严重，在未及时擦拭时会出现机复进不到位的情况，故后继改进型专门增加了一个机助推装置。
活塞式根据行程长短又分为短行程活塞和长行程活塞两种。前者的活塞与机是独立的两个零件，在
燃气推动下，两者共同运动一个短距离后，活塞停止运动而机继续后坐到位。这种自动原理优点是对活塞轴线与机导轨平行度要求不高，装配容易，对精度影响小，但分解擦拭比较麻烦。该原理在对精度要求较高的步上使用比较广泛，如奥地利AUG族，德国G43半自动步和G36族，中国56式半自动、81式自动步都采用这种原理。少数大威力手、冲锋为了减小武器质量也采用该原理，如以列“”手和中国79式冲锋。长行程活
塞原理中活塞与机是一个整体，共同运动。这种结构可靠性好、分解擦拭容易，缺点是装配精度要求高，加上机受力点离弹膛轴线远，后坐力对精度的影响比前述两种导气式结构要大些，一般在突击步和通用机上使用比较多。典型的应用如俄国AK47、德国FG42自动步和美国M60、中国67式通用机等。
国产67式通用机。它采用长行程活塞导气原理，以保证在各种条件下自动机构都具有高度可靠性。
机后坐式原理中机能量来源于火药气体作用在弹壳底部的压力。此类武器一般具有结构简单、易加工、射速高等特点，缺点是相对笨重、精度差。按具体结构不同又可分为自由机、前冲击发式和半自由机方式。
顾名思意，自由机式的机是“自由”的，发射瞬间仅靠机本身质量和复进簧簧力来闭锁弹膛，故只适合发射低威力弹。这类武器多半是开膛待击，发射前机停在后方，射击时机复进推弹入膛并击发。但该原理也可以是闭膛待击，特别是应用在手上时。不管哪种方式，其机运动时冲击都比较大，而且射速很高，所以连发时精度较差。该原理在冲锋和手上使用很广泛，如英国“司登”、美国
M1/M3、俄国PPSH/PPS、以列“乌齐”、捷克“蝎”和中国85式等冲锋，以及比利时M1900/M1910，中国64、等手。
前冲击发式实际上是自由机式的一种改型，其特点是机未完全
闭锁到位时就已击发底火，火药燃气除将弹头射出外，同时还使机运动减缓、停止直至换向，所以采用该原理的武器可以在机质量不太重的前提下，发射威力更大的弹。其典型代表便是英国L2A3
“斯特令”冲锋，当膛压达到最大值时，机还有0.45mm向前挤压弹壳的行程。该原理缺点是必须开膛待击，单发精度不高。
英国L2A3“斯特令”9mm冲锋采用了前冲击发式原理，从而使全重保持在3公斤左右。
半自由机式原理是通过特定装置，使机后坐得以延迟，待到膛压较低时再行开锁。该类武器都是闭膛待击的，可以获得较高的单发精度，而且可以发射大威力弹。其中机械延迟方式由特定机械结构来完成，烧蚀和污染较少，同时机和武器全重也较小，缺点是对延迟部件的材料和工艺要求较高，增加了成本。该自动方式理论上可在各种械上使用，但总的来说以步、机居多，典型应用有德国G3步的滚柱延迟、美国M1928冲锋的摩擦斜面延迟、奥地利“斯瓦兹洛”重机的曲肘结构延迟等。
滚柱式半自由机自动原理示意图（G3型步）
上述原理中以导气式应用最为广泛、械种类最多，但这并不代表该原理就是最完美的。同样我们也不能简单地评价某一种自动原理的好坏与高下，这是因为械采用何种原理，与其种类和战术使命紧密相关，只有根据械使用环境和具体战术要求来选择相应的自动原理，才有可能设计出性能优良的武器来。这种选择一般受制于以下几方面因素：
一是武器的使用平台和环境。如车载机关炮对武器体积和重量限制较小，而且一般不需要很高射速，因此英国“雷登”30mm机关炮就采用了管长后坐式原理，该原理的另一个好处就是对架耳轴的冲量较小。但“密集阵”等需要极高射速的武器，普通自动原理就不能胜任，一般都属于电力驱动的外能源武器。而单兵使用的轻武器，就要受到体积和重量的限制，一般只能在余下的几种原理中进行选择。另一方面，武器的使用环境也决定了其自动原理，如以列地处沙漠地区，风沙较大，所以其研制的“伽利尔”步就采用了受沙尘影响较小的导气式原理，而德国G3步精密的滚柱延迟机构在这种环境下就不太适应。
二是战术要求及研制背景。这是决定武器自动原理的关键因素。对于自动步和轻机来说，要求武器可靠性高、威力大，故一般为导气式结构；冲锋使用威力较小的手弹，要求射速快、成本低、加工简单，多数采用机后坐式；通用机或大口径机往往着重于射速和可靠性，所以通常采用管
退式或导气式原理。但也会有很多例外，如我国的79式冲锋，和PPSH冲锋使用同类弹，但前者为导气式，后者为自由机式，这主要是由于前者最初研制目的是装备空降兵等特种部
