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美海军陆战队预备役上尉梅尔文·约翰逊在1936年开始试制用以与M1式加兰德步枪竞争的半自动步枪。约翰逊的设抄计思想是：采用枪管短后坐原理的自动方式，枪机回转式闭锁机构，加兰德步枪式的导气式轻武器，需要配备与枪管平行的活塞筒和开闭锁杠杆，因此不容易变换枪管，而且质量较大。与此相反，枪管短后百坐式轻武器，无需活塞筒和开闭锁杠杆，容易实现轻型化和变换枪管。
约翰逊完成该枪的基本设计后，于1938年辞退海军火器公司的工作，在马萨诸塞州的波士顿独自设立公司，进度一步设计约翰逊步枪。他按照自己的观点，设计发展型半自动步枪，并同时试制可选择半自动、全自动射击发射模式的步枪。1937年后期，约翰逊设计的半自动步枪和自动步枪两种设计都进行成功的测试。
约翰逊步枪采用采用军用步枪中少见的枪管后坐式原理的自动方式，枪机回转式闭锁方式，射击方式为半自e69da5e6ba90e799bee5baa6336动，采用弧形表尺。约翰逊步枪发射M1906斯普林菲尔德0.30-06步枪弹（7.62×63mm步枪弹）。枪管在子弹击发后因后座力而后退，应用这个所传递的能量来完成开锁、退壳、闭锁、及上膛的动作。约翰逊步枪的弹仓比较独特，由10发鼓形弹仓供弹，弹仓呈半圆形，容弹量可达10发。枪管的后半截有套筒，套筒上布满了圆孔，拉机柄在枪的右侧，其枪弹亦由枪的右侧装入弹仓。约翰逊步枪的枪管可轻易拆解，这使它颇受伞兵和特种部队欢迎，具有质量轻、枪管容易拆卸、携行方便等特点。不过整个设计不够坚固耐用容易损坏。
约翰逊自动步枪是约翰逊半自动步枪的发展型，约翰逊设计的自动步枪，不含弹匣大约6kg，与半自动步枪使用相同技术，多种零件可共用。由于质量轻，称之为步枪，实质上是一支配用两脚架的轻机枪，作美国海军陆战队伞兵部队用的机枪。装备伞兵部队的约翰逊自动步枪特别受到好评的是，全枪质量较轻、枪管分解简单，分解结合比较容易，分解后可小包装运输。全枪质量比M1918式勃朗宁自动步枪（BAR）更轻。不过约翰逊自动步枪也有一定的缺点，就是在使用一段时间之后难免会有一点扭曲变形的状况，因此不少美军批评M1941式约翰逊自动步枪很少更换枪管的情况下实在是难做归零射击。