根据武汉轨道交通远景年线网规划图（2014——2049）
一期工程设站12座，其中高架站7座，地下站5座，平均站间距为3.2km，最大站间距为7.42km（川江池站~沌口站），最小站间距为1.64km（老关村站~国博中心南站）。线路设一段一场，分别为汉南车辆段和东荆河停车场；在檀军路站及国博中心南站附近各设主变一座。
目前16号线一期共有2座换乘车站，在老关村站与地铁6号线换乘，在国博中心南站与6号线、12号线换乘。 根据武汉轨道交通远景年线网规划图（2014——2049），16号线与17号线相交不换乘于老关村车辆段站——沌口站区间内。
武汉市轨道交通16号线工程属于市域线，设计时速为120km/h，是一条联系汉南与主城区的快速轨道交通线路。一期工程南起纱帽周家湾，北至国博中心，站点依次是周家河站、职教园站、协子河站、马影河站、清江站、檀军路站、朱山路站、川江池站、沌口站、老关村车辆段站、老关村站、国博中心南站。
2017年1月26日上午，武汉开发区（汉南区）与武汉地铁集团签署轨道交通16号线合作建设框架协议，工程总投资约187亿。
2017年7月28日，16号线一期与6号线二期同日开工土建预埋工程。16号线一期预计2019年底建成。
线路走向
16号线一期工程起于国博中心西侧国博大道，沿线穿越沌口路、长江路、经开大道、汉洪高速、马影河大道、纱帽大道，终点位于汉南纱帽街周家河。
16号线南端远期将延伸至通用航空及卫星产业园。