Автомат Калашникова АК-12 использует «классическую» автоматику с длинным ходом газового поршня и поворотным затвором. Для улучшения эргономических и эксплуатационных характеристик значительно переконструирована ствольная коробка, особенно ее верхняя часть (крышка). Автомат АК-12 получил удлиненную крышку ствольной коробки, имеющую повышенную жесткость и шарнирно закрепленную на ствольной коробке в передней части, так что для разборки оружия крышка откидывается вверх и вперед. В сочетании с отдельной защелкой крышки, управляемой расположенным справа в задней части ствольной коробки рычажком, это позволило обеспечить постоянство положения крышки относительно ствола, для использования устанавливаемых на расположенную на крышке интегральную направляющую типа Пикатинни оптических и иных прицелов. Рукоятка взведения затвора перенсена вперед и крепится к штоку газового поршня, при этом она может по желанию стрелка ставится на левую либо на правую сторону оружия. Это позволило исключить характерную для оружия семейства АК щель между крышкой и ствольной коробкой, в походном положении закрываемую рычажком предохранителя-переводчика и открытую «всем ветрам» в боевом положении. Предохранитель-переводчик режимов огня переконструирован – теперь его рычажок выведен на обе стороны оружия, под большой палец стреляющей руки, и имеет 4 положения – «Предохранитель», «стрельба одиночными», «стрельба очередями по 3» и «Автоматическая стрельба». В конструкции автомата также появилась затворная задержка, позволяющая ускорить перезарядку. Из других новшеств автомата АК-12 – модифицированные нарезы и пульный вход ствола, призванные повысить кучность стрельбы, новый дульный тормоз-компенсатор, позволяющий запускать со ствола винтовочные гранаты иностранного производства. Приклад складной вбок, телескопический, регулируемый по длине. Помимо направляющих типа Пикатинни, расположенных на крышке ствольной коробки и на верхней накладке цевья, автомат Калашникова АК-12 также имеет короткие направляющие по бокам цевья. Нижняя часть цевья предлагается в двух вариантах – с планками типа Пикатинни для крепления фонарей, рукояток и т.п. или без направляющих, для крепления штатных подствольных гранатометов ГП-25, ГП-30 или ГП-34. Автомат может использоваться как со штатными магазинами соответствующего калибра емкостью 30 патронов (от АК-74 или АКМ, в зависимости от калибра), так и с магазинами от РПК / РПК-74, а также с перспективными 4-рядными коробчатыми магазинами емкостью 60 патронов.

В конце девяностых годов, на основе боевого опыта, накопленного за годы войны в Афганистане и боевых действий в Чечне, начались работы по совершенствованию пулемета ПКМ в его "легкой" ипостаси ручного пулемета. Необходимость в такой работе была вызвана откровенной недостаточностью как огневой мощи, так и дальности стрельбы штатных ручных пулеметов РПК-74, применяемых в звене отделение - взвод. Пулемет ПКМ, благодаря достаточно мощному патрону, обеспечивал требуемые дальность стрельбы и пробивное действие пуль по различным преградам, однако в войсках имелись пожелания по повышению его возможностей по ведению интенсивного огня без необходимости замены ствола или пауз на его охлаждение. Также высказывались пожелания по повышению эффективности стрельбы с сошки. Проблему повышения боевых возможностей пулемета по ведению интенсивного огня взялись решать конструкторы двух оборонных предприятий - Ковровского механического завода и ЦНИИ Точного Машиностроения. Ковровские инженеры, работая над темой под кодовым названием "Барсук", для решения поставленной задачи применили в конструкции нового пулеметного ствола специальную сталь, ранее использовавшуюся в стволах скорострельных авиационных пушек, кроме того, ствол получил частичное продольное оребрение, противомиражную шину над стволом и небольшое пластиковое цевье под стволом. Само тело пулемета ПКМ осталось неизменным. В ограниченную серию для войсковых испытаний этот пулемет пошел под индексом АЕК-999. В результате испытаний на вооружение Российской армии был принят образец «Печенег» конструкции ЦНИИ , а пулемет АЕК-999, проигравший армейский конкурс, был выпущен небольшой серией и попал на вооружение некоторых подразделений МВД. Выпуск этого пулемета был прекращен из-за закрытия производства всей военной продукции на Ковровском механическом заводе, произошедшей в 1996 году.
По устройству всех основных механизмов пулемет АЕК-999 «Барсук» полностью идентичен пулемету Калашникова ПКМ. Основные отличия кроются в новом стволе и его «обвесе», допускающем установку приборов малошумной стрельбы, эффективных пламегасителей и т.п., а также обеспечивающих возможность ведения интенсивного огня без необходимости смены стволов, при том что возможность простого снятия ствола (для чистки, обслуживания или замены) пулемет АЕК-99 сохранил. Кроме того, на стволе появилось небольшое пластиковое цевье, делающее более удобными перемещение с пулеметом по полю боя и стрельбу из него «с рук».