M249 là súng máy hạng nhẹ hoạt động theo nguyên tắc trích khí tự động, được làm mát bằng không khí. Nó có thể sử dụng băng đạn STANAG của M16 gắn qua cạnh súng. Thiết kế này cho phép xạ thủ M249 có thể sử dụng hộp tiếp đạn bên cạnh sử dụng dây đạn nhưng thường gây ra kẹt đạn khi băng đạn quá dài, không thể duy trì tốc độ bắn cao. Tuy nhiên, các phiên bản mới đã khắc phục những vấn đề này. Súng lấy đạn từ một dây đạn dài hay từ một hộp đạn nhựa cứng, kẹp lại dưới khóa nòng. Hộp đạn bằng nhựa cứng giúp tăng độ an toàn cho sự chuyển động của băng đạn và giảm tiếng ồn ở mức tiêu chuẩn. M249 SAW được trang bị một giá hai chân để hỗ trợ xạ kích, với nòng súng có thể thay thế nhanh, giúp ngăn chặn sự nóng lên quá mức và duy trì chất lượng xạ kích ổn định. Nòng súng được gắn vào và tháo ra bằng việc quay các chốt định vị. Ngoài ra, báng súng được thiết kế rỗng để chứa một số phụ tùng lau chùi, bảo quản súng. Tuy nhiên, trong thực tế người ta ít khi sử dụng đến.