Автоматика винтовки G36 работает за счет использования энергии пороховых газов, отводимых из канала ствола. Канал ствола при выстреле запирается поворотом затвора. Газоотводная трубка расположена над стволом. Газовый поршень и шток двигают затворную раму. Ход газового поршня очень короткий (около 6 мм), что позволяет обойтись без газового регулятора.
Рычаг затвора расположен по центру затворной рамы, при перезаряжании поворачивается вправо или влево, а затем оттягивается назад. Такое устройство обеспечивает комфортное пользование винтовкой как правшами, так и левшами без переделки затвора.
Окно выброса стреляных гильз расположено на корпусе винтовки с правой стороны, пустые гильзы выбрасываются вправо вверх под углом 70–80°.
После полного расхода боеприпасов затвор останавливается в заднем положении. Возвратить затвор в переднее положение можно нажав кнопку, расположенную в передней части спусковой скобы.
Ударно-спусковой механизм позволяет вести одиночный или автоматический огонь. В некоторых модификациях предусмотрена возможность ведения огня фиксированными очередями по 3 выстрела. Флажок предохранителя объединен с переводчиком вида огня и имеет двустороннее расположение для удобства пользования правой и левой рукой.
В конструкции винтовки широко применяются композитные материалы. Основные детали — ствольная коробка, ствольная накладка, приклад, ручка для переноски и пистолетная рукоятка — выполнены из черной ударопрочной термостойкой пластмассы с антикоррозионным покрытием. Это значительно уменьшило массу винтовки.
Ствол вставляется в корпус и закрепляется специальной гайкой. На ствол навинчивается пламегаситель, который при необходимости может быть заменен насадкой для стрельбы холостыми патронами.
Канал ствола хромирован. На стволе предусмотрена направляющая для крепления штыка. Интересно, что крепеж подходит и для стандартного штыка от автомата АК-74 (по-видимому, из запасов армии бывшей ГДР). Вентиляционные прорези в ствольной коробке обеспечивают лучшую вентиляцию ствола. В нижней части кожуха предусмотрено место для крепления сошек (в варианте MG 36).
Все модификации винтовки оборудованы оптическими прицелами, размещенными в ручке для переноски, предназначенными для быстрого и точного захвата цели. Внутри рукоятки спрятана оптика двух видов:
— коллиматорный прицел, расположенный сверху, с однократным увеличением, светящейся точкой и возможностью наблюдения за полем боя обоими глазами. Позволяет осуществить быстрое нацеливание на дистанциях до 200 м с высокой вероятностью поражения цели первым выстрелом. Подсветка точки пассивная, что исключает обнаружение противником позиции снайпера по излучению лазера (в случае лазерной подсветки). Ночью можно включать светодиод, образующий красную точку. Заряда батарей хватает на непрерывную подсветку точки в течение 36 часов;
— расположенный под коллиматорным оптический прицел с 3,5-кратным увеличением и электронной инфракрасной подсветкой сетки прицела, снабженный дальномером. Позволяет вести точную стрельбу одиночными выстрелами на большие расстояния, настраивается на расстояние от 200 до 800 м с интервалом 200 м.
К тому же перед имеющимися оптическими прицелами можно устанавливать дополнительную усиливающую оптику. Экспортные модели винтовки оборудуются только однократным прицелом. Приклад с резиновым затыльником складной, в походном положении поворотом убирается на правую сторону оружия. При этом срабатывает пружинная защелка, фиксирующая приклад в сложенном положении. Стрельба возможна и при сложенном прикладе. В нижней части приклада располагаются закрытые ниши, в которых хранится инструмент для разборки оружия.
Магазин емкостью 30 патронов выполнен из прозрачного полимера, что облегчает контроль расхода боеприпасов. Существует возможность объединения нескольких магазинов «стенка к стенке» при помощи встроенных в них креплений. Основные конструктивные узлы винтовки крепятся к корпусу лишь тремя винтами, поэтому G 36 легко и быстро разбирается для чистки.