为了增大子弹威力，美军研发了能够供M4使用的MK318空尖弹，并装备了部分海军陆战队。空尖弹的弹头顶端为中空。命中目标后，中空部分因为受压会使弹头向外侧扩展、翻滚且直径变大，产生"蘑菇状扩展"，从而最大限度地发挥出弹头的杀伤动能。为满足远距离杀伤作战需要，美军正在着手研制能够增加近程杀伤力和远程穿透能力的新型5.56毫米子弹。美国陆军还在着手研制M4A1的升级版，即M4A2。
在过去几十年里，美国三军装备更换得不计其数，美国大兵手中持握的M4卡宾枪算是变化最缓慢的装备之一。M4伴随美军经历了一次又一次战争，虽然已经老迈，但仍堪大用。否则，以美军喜新厌旧的性格，他们绝不会容忍一支一无是处的卡宾枪陪伴至今。可以预见，随着M4的进一步升级，其不足之处将会得到进一步克服，M4在未来战场上的作用将会更加突出。
