北京地铁16号线（Beijing Subway Line 16），是中国北京市第十八条建成运营的城市轨道交通线路，于2016年12月31日开通运营北段（北安河站至西苑站），于2020年12月31日开通运营中段（西苑站至甘家口站），于2021年12月31日开通运营中段剩余段（甘家口站至玉渊潭东门站），于2022年12月31日开通运营南段（玉渊潭东门站至榆树庄站），于2023年12月30日开通运营南段剩余段（榆树庄站至宛平城站），标志色为草绿色。

北京地铁16号线二期的前身为北京地铁海淀山后线。

2013年12月10日，铁道第三勘察设计院集团有限公司发布《北京地铁16号线二期（原海淀山后线）工程环境影响报告书简本和工程公众参与第二次信息公示》，北京地铁16号线二期工程取消上庄路站。

2014年9月，北京市发展和改革委员会批复了《北京轨道交通16号线二期工程可行性研究报告》。

2015年4月18日，北京地铁16号线二期北段工程永丰站至永丰南站盾构区间双线贯通。10月18日，北京地铁16号线二期北段工程永丰南站至西北旺站盾构区间左线贯通。10月30日，北京地铁16号线二期北段工程永丰南站至西北旺站盾构区间右线贯通。

2016年7月1日，北京地铁16号线北安河车辆段主体工程建成。8月2日，北京地铁16号线二期北段工程成功完成首次送电。8月16日，北京地铁16号线二期北段工程完成首次冷滑试验。8月22日，北京地铁16号线列车在北安河车辆段亮相。9月5日，北京地铁16号线二期北段工程全线电通。9月14日，北京市规划和国土资源管理委员会公示北京地铁16号线北段沿线车站命名预案。9月12日，北京地铁16号线二期北段工程通过验收。9月20日，北京地铁16号线北段开始空载试运行。11月21日，北京地铁16号线北安河车辆段通过验收并投入使用。11月25日，北京地铁16号线北段开始按图空载试运行。12月31日，北京地铁16号线北段（北安河站至西苑站）开通试运营（农大南路站除外）。

2017年12月30日，北京地铁16号线农大南路站开通。

2019年5月17日，北京地铁16号线北段成为中国首条5G信号全覆盖的地铁线路。

2007年，北京地铁16号线一期工程规划方案初步成型。

2010年12月，北京地铁16号线一期工程规划方案获北京市人民政府原则同意。

2011年4月，北京地铁16号线一期工程规划方案获得北京市规划委员会批复。同月，北京地铁16号线一期工程规划将南端终点站延长至中国人民抗日战争纪念雕塑园西侧。5月17日，铁道第三勘察设计院集团有限公司发布《北京地铁16号线工程环境影响评价信息二次公示》，将延长后的南端终点站命名为宛平站。

2012年10月26日，铁道第三勘察设计院集团有限公司发布《北京地铁16号线工程环境影响报告书简本》，北京地铁16号线一期工程规划取消小马厂站。

2013年2月16日，北京地铁16号线一期工程确定取消小马厂站。4月24日，北京地铁16号线17座车站的设计方案公布。8月6日，北京市规划委员会公示了北京地铁16号线西苑至苏州街段线路规划调整方案。10月28日，中华人民共和国环境保护部批复了《北京地铁16号线工程环境影响报告书》。11月21日，北京市发展和改革委员会批复了《北京市地铁16号线工程（苏州街～宛平城段）可行性研究报告》。12月，北京地铁16号线一期工程增设看丹站。12月11日，北京地铁16号线丰台段开工建设。

2015年5月18日，北京地铁16号线一期工程宛平城站核心区段主体结构封顶。

2017年10月17日，北京地铁16号线一期工程宛平城站主体结构封顶。

2018年9月29日，北京地铁16号线一期工程国家图书馆站主体结构封顶。

2019年3月18日，北京地铁16号线一期工程苏州街站至国家图书馆站区段盾构左线贯通。12月13日，北京地铁16号线一期工程苏州街站至国家图书馆站区段盾构右线贯通。

2020年6月28日，北京地铁16号线一期工程丰台站主体结构封顶。7月15日，北京地铁16号线中段实现长轨通。8月20日，北京地铁16号线中段完成热滑试验。9月20日，北京地铁16号线中段开始空载试运行。9月29日，北京地铁16号线中段车站正式命名。12月31日，北京地铁16号线中段（西苑站至甘家口站）开通试运营（苏州街站、二里沟站除外）。

2021年12月28日，北京地铁16号线一期工程榆树庄站至宛平城站盾构区间左线贯通。12月31日，北京地铁16号线中段剩余段（甘家口站至玉渊潭东门站）开通试运营。

2022年1月7日，北京地铁16号线一期工程榆树庄站至宛平城站盾构区间右线贯通，这是我国首次运用“富水大粒径卵漂石地层半泥水盾构施工”技术工法实现盾构机顺利出洞。8月25日，北京地铁16号线南段先后实现电通及长轨通。8月29日，北京地铁16号线南段实现传输通。9月8日，北京地铁16号线南段完成冷滑试验。9月11日，北京地铁16号线南段完成热滑试验。9月14日，北京地铁16号线南段开始空载试运行。11月17日，北京地铁16号线南段开始跑图。12月31日，北京地铁16号线南段（玉渊潭东门站至榆树庄站）开通试运营（丽泽商务区站除外），其中北京地铁16号线木樨地站与北京地铁1号线木樨地站采用虚拟换乘，于30分钟内出站换乘可享连续计费优惠。

2023年3月18日，北京地铁16号线二里沟站开通。7月5日，北京地铁16号线南段剩余段实现电通。8月10日，北京地铁16号线南段剩余段实现传输通。8月11日，北京地铁16号线南段剩余段实现无线通。8月29日，北京地铁16号线南段剩余段开始空载试运行。12月30日，北京地铁16号线苏州街站开通，北京地铁16号线南段剩余段（榆树庄站至宛平城站）开通试运营。

截至2024年12月，北京地铁16号线共有30座车站。

北京地铁16号线起于北安河站，沿北清路向东敷设，之后转向南沿永丰路、圆明园西路、万泉河路敷设，过西苑桥后向西南敷设，在海淀公园内转向东，过万泉河桥后转向南沿苏州街、万泉河路、西三环北路敷设，至紫竹桥转向东，下穿紫竹院公园、北京动物园后，转向南沿三里河路敷设，至玉渊潭南路北侧向西南穿过永定河引水渠后沿茂林居东路东侧向南，过木樨地桥后沿木樨地南里滨河路、东双贝子坟路、莲花河路敷设，穿过莲花河后向东南沿莲花河东侧路敷设，转向西南下穿丽泽商务区核心区后沿戏曲学院路敷设，再转向西，下穿北京丰台站后转向西南，沿造甲街、科怡路向南敷设，至丰台科技园生态主题公园转向西，沿科兴路、富丰路、看丹南路敷设，至榆树庄公园转向北，至刘庄子路转向西，下穿北京—港澳高速公路和铁路后转向西南，止于宛平城站。

2015年11月28日，北京京港地铁有限公司与北京市人民政府正式签署《北京地铁十六号线项目特许协议》。北京地铁16号线分为A、B两个部分，A部分主要包括洞体、轨道等土建部分，由北京市基础设施投资有限公司代表北京市人民政府投资并所有，在项目建成后租赁给北京京港地铁有限公司使用；B部分主要包括车辆、通信、信号、供电、空调通风、防灾报警、设备监控、自动售检票等系统及车辆段、停车场中的机电设备等内容，由北京京港地铁有限公司投资150亿元人民币，按PPP模式实行特许经营。按照该协议，北京京港地铁有限公司以PPP模式参与投资、建设并负责运营北京地铁16号线，特许经营期限为30年。

据2023年12月30日北京京港地铁有限公司官网显示，北京地铁16号线各车站的首末班车时间如下表所示。

2022年12月31日至2023年1月6日，北京地铁16号线客运量共80.1万人次，日均11.4万人次。

2023年1月3日，北京地铁16号线客运量为14.6万人次。1月6日，北京地铁16号线客运量为15.3万人次。

北京地铁16号线采用8节编组A型列车DKZ93和SFM40，其中DKZ93的35组（280辆）由中车长春轨道客车股份有限公司制造，SFM40的29组（232辆）由中车青岛四方机车车辆股份有限公司制造；该列车采用不锈钢车体，最高运行速度为80千米/小时，动拖比为6动2拖。

北京地铁16号线是北京首条、中国内地第四条使用8节编组A型列车的线路，每节车厢长22米、宽3米；列车额定载客量为2480人，最多能满足3456人同时乘车；每节车厢设有5对车门，比B型列车每节车厢多1对车门，能更好满足客流量较大时乘客上下车的需求，方便乘客快速乘降。

北京地铁16号线拥有车辆基地2座，为北安河车辆段及榆树庄停车场。

北安河车辆段有11个建筑单体，总建筑面积为32.4万平方米，承担了北京地铁16号线车辆的列车停放、检修、整备洗刷作业、架修作业、段内设备机具的维修及调车机车、轨道车辆的停放与维修等功能。

榆树庄停车场呈东西向布置，北侧紧临铁路规划动车段，长约1200米、宽约270米，占地面积22.88万平方米，共有12个建筑单体，总建筑面积为26.64万平方米。

北京地铁16号线北段车站准备了“咨询卡”，方便听障（聋哑）人士与车站员工沟通。聋哑乘客如乘车时遇到购票、退卡、问询路线、寻找卫生间等问题，可通过“咨询卡”表达自己的需求并找到相应答案。

北京地铁16号线北段车站站厅层高度约为4米（其中稻香湖路站站厅层高5.2米、西苑站站厅层高4.6米），站台层高度约为3.4米。北段车站不设吊顶，设备检修孔设置数量为零，而如果进行传统吊顶，一般设备检修孔将达到70个。另外，北京地铁16号线北段实现了真正意义上的“综合”支吊架，即将风管、水管、各专业线槽、照明灯具、广播、导向标识等管线及末端设备与支吊架进行优化整合安装。

北京地铁16号线西北旺站至马连洼站区间、农大南路站至西苑站区间原设计方案为盾构及矿山法施工，但现场勘查后发现砂岩强度大，开挖极为困难。经过半年多的环境踏勘、评估论证、方案报批等前期准备工作，最终促成硬岩段爆破开挖方案，取得了使用民爆物品的“特别通行证”，成为北京地铁建设史上首次获准采用爆破法施工的项目。爆破采用微振精细控制爆破技术，以最小振速进行，减少对周边的影响，确保了交通、管线、建筑构造物的安全和周边居民的稳定，施工期间未发生扰民和投诉情况。

北京地铁16号线北安河车辆段在施工中采用了以下新技术新工艺：一是采用BIM技术，对钢结构进行深化设计，提高了工程精度，确保了质量；二是采用新型的盘扣式脚手架，保障了施工安全；三是首次在地铁建设领域使用了1.2米的超厚剪力墙，保证了工程的稳定性和抗震性能；四是推行绿色施工，建筑垃圾实现了回收再利用，施工道路采用回收加工的建筑垃圾。

北京地铁16号线苏州街站至国家图书馆站区段盾构隧道是全线最长的盾构隧道，位于西三环繁华地带，下穿紫竹院公园内湖、紫竹桥、苏州桥桩、西三环、万泉庄桥等风险源；区段大部分均在大粒径砂卵石层、砾岩层中掘进区间叠落盾构掘进穿越；叠落段总长2021米，两线隧道上下间距最小只有1.6米，且叠落段在卵石含量大、地下水位高的地层中，地质条件复杂，技术风险和安全风险较大，对施工管控要求较高。2019年3月18日，北京地铁16号线一期工程苏州街站至国家图书馆站区段盾构左线贯通。2019年12月13日，北京地铁16号线一期工程苏州街站至国家图书馆站区段盾构右线贯通。

北京地铁16号线在车站装修风格上，北段车站设计采用以低碳、古韵、人性化为目标，围绕“古韵京廊”的主题，通过选取传统中式装饰纹样，简单的线条勾勒，总体布局的对称均衡，以及米黄色、中黄色、古铜色的暖色基调，体现北京文化古都的城市特性，彰显中国民族风采。

万泉河桥站：主题为“西山盛景”，艺术墙以远眺西山为背景，结合颐和园万寿山、玉泉山、昆明湖、十七孔桥等剪影式造型，采用镶嵌等工艺，表现西山秋景。

苏州桥站：主题为“书香满园”，艺术墙灵感来源于车站附近的学院，营造“欲穷千里目更上一层楼”的朝气。

万寿寺站：主题为“艺美京华”，艺术墙表现了清代古建筑万寿寺的传统建筑之美。

国家图书馆站：主题为“万卷千张”，艺术墙引用《中庸》名句“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之”，鼓励人们读书明智，构建良好社会风气。

甘家口站：主题为“三里河秋色”，以银杏为代表性元素，体现甘家口站区域文化特色的同时，呼应着周边的钓鱼台国宾馆“银杏大道”。

北京地铁16号线服务于海淀山后、三里河行政中心区、北京丰台站、北京丽泽金融商务区、丰台科技园等重要城市功能区。（北京京港地铁有限公司 评）

北京地铁16号线在服务于中心城中心地区的同时，加强了海淀山后区与中心城区的联系，能够缓解山后地区至中心城区间交通压力，改善居民出行结构，对促进海淀山后地区的发展发挥重要作用，实现了轨道交通既兼顾交通疏解又引导城市发展的功能。（北京京港地铁有限公司 评）

北京地铁16号线作为线网中南北向骨干线路，进一步串联起北京市北部研发服务、高新技术集聚区、中关村西区、丽泽商务区、丰台科技园区等重要城市功能区，推动和促进北京南北城区的发展，有效缓解中心城区的交通压力，改善周边地区居民出行结构，优化城市功能。（新京报 评）