广州市第十六中学创办于1934年,原名为广州培桂中学,1953年改为公立,定名为广州市第十六中学。
学校有红楼、东楼、实验楼、电教楼、体艺楼、行政楼、学生公寓、200米环形跑道运动场、室内体育馆、阅览室、管弦乐室、心理咨询室、美术室、舞蹈室、有两层图书馆面积达到532平方米,室内乒乓球馆各1个,篮球场5个,排球场1个,羽毛球场4个,语音室3间,承担全国普通高考和广州市中考英语听说考场工作,寄宿制学校建有1000M主干校园网,教育教学信息资源库,现代办公管理系统,所有教室、实验室和学科功能室均配有多媒体计算机教学平台。
学校是广东省绿色学校、广东省一级学校、广州市文明示范校园、广东省优秀家长示范学校。
截止2014年,学校有教职工150人,特级教师1人,高级教师90人,有研究生学历的教师89人。中级职称教师79人。省市高级教师评审委员会入库评委、中级教师评审委员会入库评委共15人,市区教研会会长理事共8人、市学科教研中心组成员25人。
1934年,建校原名为广州培桂中学。
1937年,学校被迫辗转迁到广西农村。
1945年,抗战胜利,学校返穗,在东山现址重整旗鼓,继续办学。
1953年,改为公立,正式定名为广州市第十六中学。
1960年至1964年曾一度改为中山医学院附属中学。
1993年,学校被为批广东省一级学校。
2006年,学校通过了广东省国家级示范性普通高级中学初期督导验收。
2007年,该校被评为广东省高中教学水平评估优秀等级学校。
2010年,该校设南校区(原广州市第七十九中学)。