AK101 (под патрон АТО 5,56х45 мм) и АК103 (под патрон 7,62х39 мм) имеют стволы длиной 415мм. Их общая длина составляет 943 мм с откинутым прикладом и 700 мм со сложенным прикладом. Стволы у всех образцов АК серии 100 имеют 4 нареза; канал ствола и патронник хромированы. аправление нарезки правое, с шагом 180 мм для патрона АТО. Все автоматы АК серии 100 имеют темп стрельбы 600 выстрелов в минуту, что позволяет стрелкам стабильно стрелять очередями по два выстрела при минимальном объеме тренировки. Такая техника стрельбы обеспечивает максимальную вероятность попадания в режиме автоматической стрельбы.
Ствольная коробка имеет ту же конструкцию, что и у АКМ и АК-74. Штампованная из стального листа толщиной 1 мм, она имеет в сечении U-образную форму и скреплена большим количеством заклепок и штифтов. аправляющие, по которым перемешается затвор, изготовлены штамповкой и приварены точечной сваркой изнутри ствольной ко робки. Тринадцать деталей, включая основание мушки и прицела, спусковой крючок и еще три детали спускового механизма, переднее и заднее кольцо ствольной накладки, газовую камеру, колодку приклада, нижнюю антабку и защелку приклада, изготовлены из точного литья, поставляемого Ижевским механическим заводом, который производит пистолеты-пулеметы КЕДР и Клин, пистолеты Макарова и ПСМ, дробовые ружья под маркой Байкал (пистолеты-пулеметы КЕДР и Клин выпускаются Златоустовским машиностроительным заводом).