1940年5月のドイツ軍の電撃侵攻により、終戦まで戦車技術の発展が途絶えてしまったフランスは、終戦直後からそのギャップを埋めるべく、新型戦車の開発に着手した。
1946年にはフランス陸軍により、新型13t級軽戦車の基本仕様がまとめられ、国内の兵器メーカー各社に対して開発要求が出された。

これに応じた各社の設計から、3社の案が選択されて試作車が製作され、性能比較試験を行った結果1951年に、AMX社（Atelier de Construction d'Issy-les-Moulineaux：イシー・レ・ムリノー工廠）の手になる車両が選ばれて、「AMX-13」（AMX社の13t級戦車）の呼称でフランス陸軍に制式採用された。

AMX-13軽戦車は1952年から、ARE社（Atelier de Construction Roanne：ロアンヌ工廠）で生産が開始され、当初の生産ペースは月産45両であった。
後に、ARE社が1964年からAMX-30戦車の生産を開始した際、AMX-13軽戦車の生産は民間のクルーゾ・ロワール社（シャロン・シュル・ソーヌ所在）に引き継がれた。

AMX-13軽戦車は、戦後すぐに開発された戦車としては珍しく、輸送機による空中輸送ができるよう極力軽量化を図って設計されていたが、これは、フランスが本国より遠く離れた世界各地に植民地を持っており、戦後、各地の植民地で独立闘争が活発になったという事情によるもので、有事の際には緊急輸送されて、本隊が到着するまでの時間稼ぎを行うことを、その開発目的の1つとしていたからである。

いわば、現代の緊急展開部隊の構想を先取りしたもので、その先進性は評価できよう。
AMX-13軽戦車は独創的な設計で、戦車としては珍しく、車体後部を砲塔を搭載する戦闘室とした関係から、車体前部左側に操縦室、前部右側に機関室が配置されていた。
さらに砲塔は、それ自体が俯仰するユニークなFL-10揺動式砲塔が採用されていた。

これは、砲塔の小型化と大口径砲の装備という、相反する要求を満たすために採用されたものだが、問題点もあって、制式戦車として揺動式砲塔の使用を続けているのは、AMX-13軽戦車シリーズ以外では、オーストリア陸軍のSK105キュラシェーア軽戦車シリーズぐらいである。
AMX-13軽戦車の砲塔内部は、上下2つのブロックに分割されており、砲塔上部に主砲と砲架が搭載され、砲塔下部でこれを支持し旋回を行う。

主砲には、旧ドイツ陸軍のパンター戦車が装備していた、同国のラインメタル・ボルジヒ社製の70口径7.5cmライフル砲KwK42を参考に、ABS社（Atelier de construction de Bourges：ブールジュ工廠）が大戦中から開発を進めていた、61.5口径75mmライフル砲CN-75-50（SA50）を採用していた。
また、主砲の装填手を省いて砲塔の小型化を図るために、砲塔後部には、6発入りの回転弾倉式自動装填装置が2基搭載されていた。

この装置はあくまでも、装填手を省くことを目的としたものであり、発射速度は12発/分とあまり高いものではなかった。
副武装は主砲同軸と対空用に、MAS社（Manufacture d'Armes de Saint-Étienne：サン・テティエンヌ造兵廠）製の、7.5mm機関銃AA52が1挺ずつ装備されていた。
本車は装甲を減じることで軽量化を図っていたため、装甲厚は車体前面で15mm、砲塔前面でも25mmしかない。

AMX-13軽戦車の標準型は、75mmライフル砲を装備するFL-10砲塔を搭載したAMX-13モデル51で、これにSS-11またはHOT対戦車ミサイルを備えた発展型や、EBR戦闘偵察車に装備されたFL-11砲塔を搭載したAMX-13/FL-11、モデル51の75mmライフル砲の内径を広げて、90mm滑腔砲としたものを装備するFL-13砲塔搭載のAMX-13/90、モデル51のFL-10砲塔を改良して、44口径105mmライフル砲を装備するFL-12砲塔を搭載したAMX-13モデル58、同じく105mmライフル砲をFL-15砲塔に搭載した、AMX-13/FL-15などの各型が生産された。

この内AMX-13モデル58は、フランス陸軍ではなくオランダ陸軍が採用している。
また、AMX-13軽戦車はAMX-VCＩ歩兵戦闘車、Mle.61 105mm自走榴弾砲、Mle.F3 155mm自走榴弾砲、AMX-13DCA対空自走砲など、様々な戦闘車両のベース車体として用いられ、ファミリー車両を含めた生産数は7,700両で、内3,400両が海外に輸出された。

AMX-13軽戦車シリーズの、小さな車体に威力充分な主砲を搭載したコンセプトは多くの国に受け入れられ、フランス本国（4,300両）以外にベルギー（555両）、スイス（200両）、オランダ（165両）、シンガポール（340両）、インドネシア（305両）、インド（164両）、イスラエル（100両）など、実に世界25カ国で採用されており、現在でも近代化改修を行いつつ、5カ国で現役使用中である。