63式自动步枪是中国自行研制的第一支自动步枪(在外国被误称为68式)。63式自动步枪的整体结构是以56式半自动步枪为基础的。其弹道性能、不可拆卸刺刀、木质长枪托、瞄准装置等均与56式半自动步枪相类似。为了实现单、连发射击，并提高点射精度(相对于56式冲锋枪而言)，保证在各种环境、气候条件下的动作可靠性和射击寿命，对其主要结构重新进行了研制。
自动机借鉴56式冲锋枪结构，枪机回转闭锁，机头上的螺旋凸起与机框上的螺旋槽配合，由枪机框带动机头完成开、闭锁动作及前后运动。大部分结构参数与56式冲锋枪相同。63式的自动机有两点改进，一是把活塞与机框分开，二是降低了自动机质量中心距枪管轴线的距离。两者都是从减少动力偶、提高点射精度出发的。
机匣为机加工锻件机匣，枪管与机匣连接为M25×1.5螺纹联接。机匣结构与56式半自动步枪相似，机匣下面，突出前支脚和后支脚以便与发射机支架相扣合，并把枪托结合在枪身上。机匣的前部是装枪管孔和闭锁支承面，机匣中间有前支脚相连，机匣后部有后支脚及后撞击面连接，机匣的两侧则比较薄，为2.5mm。总体来看，机匣刚度，强度足够，而且重量不大。
导气系统完全重新设计，首次在步枪上采取了气体调节器结构，活塞、调节塞均自前方装入导气箍上的活塞筒内。有气体调节装置，在正常条件下用小气孔射击，自动机运动平稳，减少撞击保证射击精度的提高，特殊情况下用大气孔射击自动机有较大能量，保证动作可靠性，同时大量射击是在正常情况下进行，全枪寿命也可以得到保证。导气系统结构比较简单，装拆、变换都很方便，动力参数性能也很合理，是保证可靠性的有力措施。
发射机也是重新设计，是回转击锤、挂钩阻铁。其重要特点是击锤簧仍用圆柱螺旋弹簧，制造使用都较方便。发射机仍采用发射机支架组装成独立部件，在全枪分解结合时可以很方便的装、拆于机匣上。工艺制造比56式冲锋枪简单，阻铁、挂钩、支架都可用冲压成型。发射机动作可靠，勤务性也很好。
供弹具采用0.75mm厚的钢板冲焊组合，结构与56式冲锋枪弹匣一样，只是改为装弹20发，并增加空仓挂机导向槽，调整了供弹路线，使其更可靠。同时也保持了56式半自动步枪的能够在不卸下弹匣的情况下，通过机框前部导槽向弹匣内压装枪弹的功能。枪托与56式半自动步枪一样，全形长木托，手握枪托颈部，食指扣扳机击发，主要是为方便握持拼刺，必要时还可以立即扣扳机发射。
刺刀作为63式上突出的要求提了出来，所以仍采取56式半自动步枪那种固定式可折叠刺刀。刀形断面为三棱刮刀式，刃长310mm，刀尖尖锐，以增强杀伤威力。
瞄准装置表尺、准星与56式冲锋枪一样，采用弧形表尺座圆形游标。
由于63式自动步枪在主要结构上根据性能要求采取一系列的技术措施，综合来看，这支自动步枪达到了战术技术要求，并且有较好的性能，其主要有以下几点:
从总体上突出步枪的战术性能和要求，实现了连发射击，加强了步枪的火力，提高了战斗性能。
射击精度良好，单发精度相当于56式半自动步枪，100m距离上R50在5cm左右，点射精度大大优于56式冲锋枪，射击时，操枪平稳，枪口不上跳。
动作可靠，能够在风沙、严寒、泅渡江河等特殊条件下可靠射击，63式在国家靶场试验时通过了这些严酷的考验。满足了寿命15,000发要求，56式半自动步枪只6,000发寿命，63式既未增大重量，也未采用特殊的材料，却提高寿命1倍多，主要是结构设计合理，动力参数配匹得当，把互相制约的可靠性、精度，寿命、重量几个最主要性能，通过统筹技术措施有机的统一起来了。
在战斗勤务性能方面，保持了步枪的一切特点，如突出刺刀的作用，加强刺刀的刚度、长度，改善拼刺时持枪方便有力;枪管较长，保证有效射程上的威力，有空仓挂机，上方压弹机构为及时和随时带来很大方便，全枪结构简单，分解结合迅速方便。
结构工艺性较好，与56式半自动步枪、冲锋枪有较多的工艺同一性和继承性。
63式自动步枪设计定型，达到了设计要求，设计定型的63式7.62mm自动步枪还是一支性能优良的自动步枪。但生产、装备的63式自动步枪却在性能、质量方面发生了很大变化。
