В конце 50-х начале 60-х годов большинство видов оружия было приспособлено для стрельбы патронами стандартного калибра. К этому времени в США в завершающей стадии находилась разработка оружия более мелкого калибра, чем раньше. Вооруженные силы стран бывшего Варшавского Договора, если принимать во внимание важнейшие виды их вооружения, использовали для пистолетов патроны Макарова 9,2×18, для автоматических карабинов (чаще называемых автоматами) и ручных пулеметов — укороченные патроны 7,62×39, для снайперских винтовок и универсальных пулеметов — винтовочные патроны 7,62×54 R. За редким исключением, единым было не только оружие, но и боеприпасы. Хотя войска стран НАТО пришли к соглашению применять для пистолетов и автоматов патроны Парабеллум 9×19, для винтовок и пулеметов — патроны НАТО 7,62×51 в качестве единых стандартов, в некоторых странах (также в странах, не принадлежащих к западному военному блоку) было разработано либо поставлено на вооружение оружие другого калибра. Сюда относятся французские винтовки и пулеметы калибра 7,5 мм, шведские универсальные пулеметы калибра 6,5 мм, швейцарские винтовки калибра 7,5 мм, а в США все еще использовали устаревший патронный стандарт 45-го калибра. Когда военные США приняли на массовое вооружение свою автоматическую винтовку М 16, разработанную для патронов калибра 5,56 мм, в 1962 году эта винтовка сначала была принята на вооружение американской авиацией, а в 1969 году как модель Кольт М 16 А1 стала штатным оружием всех родов войск. Они начали новый этап в разработке стрелкового оружия и боеприпасов к нему. В отличие от других автоматических винтовок, сконструированных для стрельбы патронами калибра 7,62 мм, новое оружие более мелкого калибра при меньшей массе, размерах и отдаче показало большую плотность и точность попадания во время автоматической стрельбы. Поскольку оружие и боеприпасы весили меньше, солдат при неизменном весе личного снаряжения мог иметь при себе в два и даже в три раза больше патронов, чем раньше. Хотя недостатки автоматической винтовки нового калибра еще не были устранены, конструкторы различных стран в течение последующих лет разработали большое число винтовок и пулеметов такого или еще меньшего калибра. При этом выяснилось, что недостатки американской автоматической винтовки М 16, установленные в процессе ее использования, в большей степени были связаны с самим оружием, чем с боеприпасами. К современному оружию малого калибра относятся бельгийские автоматические винтовки моделей FN CAL и FNC, а также ручной пулемет FN Миними. Этот простой в применении пулемет, обладающий малыми размерами и большой маневренностью, может использоваться также и с опорной системой. Во время испытаний этот пулемет был оценен экспертами как многофункциональное оружие будущего. Другим заслуживающим внимания оружием малого калибра является немецкая автоматическая винтовка НК 33, французская FA MAS F3, а также израильская Галил. Кроме того, в Италии в виде автоматической винтовки Беретта 70 и 70/90, а также в Австрии в виде модели Штайр AUG появилось оружие, которое в зависимости от модификации может использоваться как винтовка, карабин или ручной пулемет. В Советском Союзе так же были разработаны версии автоматических карабинов (чаще называемых автоматами), и пулеметы нового калибра 5,45 мм системы Калашникова.