Новый хэтчбек Renault 16 имел оригинальный двухобъемный кузов с задней дверью для багажника. Ряд компонентов новая модель переняла с успешной Renault 4, унаследовав ее элегантный экстерьер и функциональность. Это дало Renault 16 право называться идеальным семейным «Voiture a vivre» (автомобилем для жизни).

Renault 16 объединил в себе черты седана и фургона, что делало его невероятно функциональным для своего времени. Багажник можно было организовать четырьмя разными способами, его объем варьировался от 346 л до 1200 л за счет того, что задний диван можно было сдвигать, складывать и снимать. Сиденья позволяли крепить детские кресла, имели возможность изменять наклон для отдыха и даже превращаться в два спальных места.
Renault 16 имел передний привод, что было весьма нестандартным решением для этого класса в то время. Двигатель, коробка передач и блок цилиндров были выполнены из алюминия и производились методом литья под давлением.

Уже в 1968 году, когда появилась версия TS (Tourisme Sportif), в ее стандартную комплектацию вошли инновационные компоненты, включая антиобледенитель заднего стекла, дополнительные диодные головные огни, двухскоростные стеклоочистители и салонное зеркало заднего вида с регулировкой для дня и ночи.

Несмотря на непривычный дизайн, автомобиль быстро завоевал симпатии автолюбителей, поскольку полностью отвечал требованиям времени. Этот успех был официально признан автомобильной отраслью в 1966 году, когда Renault 16, заработав 98 баллов, обогнал Rolls-Royce Silver Shadow (81 балл) и получил награду «Автомобиль года в Европе».

Вершину линейки Renault 16 заняла модификация TX, представленная в 1973 году, в ней использовались те же принципы, что и в TS. Версия TX оснащалась новым двигателем объемом 1,6 мощностью 93 л.с. и разгонялась до 175 км/ч, в ней гармонично сочетались отличные ходовые характеристики, долговечность и богатая комплектация (включая центральный замок и инерционный ремень безопасности). Однако ключевым техническим новшеством стала пятиступенчатая коробка передач, которая снижала обороты на магистралях и сокращала расход топлива, что было актуально уже в 70-х гг.

За время выпуска Renault 16 было произведено 1 851 502 автомобиля, в основном на специально построенном заводе в Сандувиле в Нормандии.