In den 1960er-Jahren begann die Bundeswehr, einen Ersatz für das Sturmgewehr G 3 zu suchen. Das daraufhin entwickelte Gewehr 11 wurde aber unter den geänderten sicherheitspolitischen Rahmenbedingungen nach der Deutschen Wiedervereinigung nicht als Ordonanzwaffe eingeführt. Stattdessen forderte das Heer 1992 ein modernes Sturmgewehr im NATO-Kaliber 5,56 x 45 mm.
Die neue Waffe sollte das G 3 endgültig ablösen. Aus finanziellen Gründen wurde auf bereits vorhandene Entwicklungen zurückgegriffen. Im Mai 1995 entschied sich die Bundeswehr für das HK 50 der Firma Heckler & Koch und bezeichnete die Waffe fortan als G 36.
Anfang Dezember 1997 wurde das Gewehr in Hammelburg feierlich der Truppe übergeben. Auf die Einführung einer Maschinengewehr-Variante wurde verzichtet, stattdessen aber Zweibein und Trommelmagazin für den Einsatz als Unterstützungswaffe beschafft.
Das G 36 ist ein Gasdrucklader mit Drehkopfverschluss. Mit ausgeklappter Schulterstütze beträgt die Gesamtlänge 97,6 cm, die Schulterstütze kann aber auch angeklappt werden. Alle wichtigen Bauteile außer Rohr und Verschluss sind aus kohlenstoffaserverstärktem Kunststoff. Je nach Stellung des Sicherungshebels können Einzelschüsse oder Feuerstöße abgegeben werden. Die maximale Kampfentfernung beträgt 500 Meter. Das Gewehr ist relativ leicht. Ohne Magazin beträgt das Gewicht nur 3,47 Kilogramm und ist für Links- und Rechtsschützen konzipiert.
Alle Baugruppen sind mit Steckbolzen am Waffengehäuse befestigt und die Waffe lässt sich ohne Werkzeug mit wenigen Handgriffen zerlegen.
Was die Gefechtsmunition betrifft, so stehen Doppelkern- und Leuchtspurpatronen zur Verfügung. Da die Magazine aus durchsichtigem Kunststoff bestehen, hat man den Munitionsvorrat stets im Blick. Außerdem besteht die Möglichkeit, mehrere Magazine miteinander zu verbinden und sie dadurch besonders schnell zu wechseln. Eine Besonderheit ist auch das in den Tragegriff integrierte Hauptkampfvisier, eine Kombination aus Reflexvisier und optischem Visier mit dreifacher Vergrößerung. Ziele können damit über alle Kampfentfernungen sicher bekämpft werden. Die Visiereinrichtung bildet den wesentlichen Vorteil gegenüber anderen Waffen wie der sowjetischen AK-74 und wird deswegen ständig weiter optimiert.
Das G 36 befindet sich bei allen Truppenteilen der Bundeswehr und auch bei ausländischen Streitkräften im Einsatz. Unterschiedliche Varianten wie etwa besondere Kurzversionen werden von Spezialkräften und spezialisierten Kräften genutzt. Zum Zubehör gehören Reservemagazin, Magazintasche, Mündungskappe und Waffenreinigungsgerät, aber beispielsweise auch ein Wärmebildzielgerät, Granatwerfer oder der Nachtsichtaufsatz NSA 80.
Das Gewehr hat sich gut bewährt, allerdings wird beklagt, dass es sich bei längeren Feuergefechten zu stark erhitzt und deswegen nicht mehr genau schießt. Außerdem verfügt die kleinkalibrige Patrone nicht immer über die nötige Durchschlagskraft.
Am 22. April 2015 entschied Bundesverteidigungsministerin Ursula von der Leyen, dass das G36 in der Bundeswehr in seiner derzeitigen Form keine Zukunft habe und ersetzt werden soll.
2017 stieg SIG Sauer aus dem Vergabeverfahren für ein Nachfolgemodell aus. Im Februar 2018 gab Rheinmetall bekannt, aus betriebswirtschaftlichen Gründen kein Angebot abzugeben.
Einen Monat nachdem im September 2020 bekanntgegeben worden war, dass der Konkurrenzentwurf Haenel MK 556 den HK-Modellen HK416 und HK433 bei der Auftragsvergabe für den G36-Nachfolger vorgezogen würde, wurde die Auftragsvergabe wegen eines Formfehlers beim Vergabeverfahren zurückgezogen. Somit ist das HK 416 A8 von Heckler & Koch als Sieger aus der Vergleichswettbewerb hervorgegangen. Das Oberlandesgericht Düsseldorf hat letztinstanzlich am 23. Juni 2022 die Klage von C. G. Haenel zurückgewiesen und die schlussendliche Auswahlentscheidung der Bundeswehr bestätigt.