자동소총(自動小銃, 영어:automatic rifle)이란 총알이 발사된 후 자동으로 재장전되는 소총으로, 반자동 사격이나 완전자동 사격이 가능한 소총을 말한다. 한 발씩 수동으로 재장전하는 볼트액션, 펌프액션, 레버 액션 방식의 소총들과 구분된다. 작동 방식으로 보면 가스 작동식 자동 소총이 가장 흔하며, 일부는 지연 블로우백 방식을 사용한다.
다른 의미로 쓰는 경우도 종종 있다. 예를 들어, 미군에서는 분대지원화기이자 경기관총인 M249를 자동소총(automatic rifle)이라 부르고, 담당 병사를 자동소총병(designated automatic rifleman)이라고 부른다. 콜트 자동소총(Colt Automatic Rifle)도 이러한 의미에서 붙여진 상품명이다.
발사 방식은 반자동, 점사, 자동으로 구분된다. 두 개 이상의 발사 방식을 지원하는 소총의 경우 셀렉터로 선택할 수 있는 경우가 대부분이다.(영어로 selective fire라고 말한다) 이는 완전 자동으로 발사할 경우 반동 때문에 명중률이 떨어지고 탄의 낭비가 많기 때문이다. 장전이 자동으로 이루어지는 것은 동일하다. 현대의 자동소총은 다음과 같이 발사 방식을 구현하고 있으며, 필요한 경우에 선택해서 사용할 수 있다.
반자동(semi-auto): 한 발씩 쏘기 위해서 일일이 방아쇠를 당겨야 한다. 볼트액션 방식과의 차이점은 장전이 자동으로 이루어진다는 점이다. 단발이라고도 한다.
점사(burst): 방아쇠를 당기면 보통 3발씩 발사된다. 예외적으로 러시아 AN-94는 점사시 2발씩 발사된다. M16A2, M16A4 같은 경우 완전자동 모드가 없고 반자동과 점사만 있어서 많은 비판이 있다. 점사는 근거리에서 완전자동에 비해 화력이 부족하고 장거리에서는 쓸모가 없기 때문이다.
자동(full-auto): 엄밀히 표현하면 완전자동으로 불러야 하는 이 방식은 방아쇠를 당기고 있으면 총알이 계속적으로 발사된다. 무게가 가벼운 소총의 경우 반동 때문에 근거리가 아니면 잘 사용하지 않는다. 연발이라고도 한다.
최초의 돌격소총은 이탈리아에서 1890년대에 개발한 Cei-Rigotti이지만, 군에 채용되지는 못했다.
최초의 제식 돌격소총은 러시아의 Federov Avtomat이지만, 보급 문제로 인해 소수만이 쓰였다.
제식 채용되어 널리 보급된 자동소총으로는 1919년에 미군이 채택한 브라우닝 자동소총(Browning Automatic Rifle, BAR)을 들 수 있다. 이 총은 "소총"으로 개발되었지만, 분대지원화기 및 경기관총으로 사용되었다.
M1과 비슷한 시기에 소련도 SVT40이라는 반자동소총을 내놓았으나 2차대전 중에는 구식 볼트액션 방식의 소총인 모신-나강 소총이 더 많이 사용되었다.
미국은 M1과 비슷한 시기에 M1 카빈이라는 소총도 후방부대 및 장교용으로 채택했다. 원래 "카빈"이란 총기 종류는 19세기까지 기병총이라는 의미로 일반 보병용 소총보다 짧은 총을 의미하였으나, M1 카빈 소총 채택 이후 단순히 일반 제식 소총보다 길이가 짧은 총을 의미하게 되었다.
제2차 세계 대전 중 나치 독일은 현대 돌격소총의 원조가 된 Stg44를 개발하였다. 이 총은 2차대전 후 각국 돌격 소총의 모범 사례가 되었다.