Misja wystartowała w dniu 16 kwietnia 1972 o godz. 17:54:00 UTC ze stanowiska startowego LC-39A w KSC (Kennedy Space Center) na Florydzie (USA) za pomocą rakiety nośnej Saturn-5 (SA-511).
Misja składała się ze statku dowodzenia CSM 113 „Casper” i lądownika księżycowego LM-,,Orion”. Dodatkowo misja wyniosła małego satelitę PFS 2 (Apollo 16 Subsatellite), którego wypuściła na orbicie Księżyca.
W skład załogi weszli:
John W. Young – Dowódca (CDR – Commander),
Thomas K. Mattingly II – Pilot modułu dowodzenia (CMP – Command Module Pilot),
Charles M. Duke Jr. – Pilot modułu księżycowego (LMP – Lunar Module Pilot),
Lądowanie i eksploracja miały miejsce na Wzgórzach Kartezjusza w dniu 27 kwietnia 1972 o godz. 19:45:05 UTC.
Miejsce lądowania wybrano ponieważ niektórzy naukowcy spodziewali się, że będzie to obszar utworzony przez aktywność wulkaniczną. Okazało się jednak, że nie było to prawdą.
Astronauci Young i Duke spędzili 71 godzin na powierzchni Księżyca. W tym czasie przeprowadzili trzy spacery księżycowe, trwające w sumie 20 godzin i 14 minut.
Misja Apollo 16 bezpiecznie powróciła na Ziemię w dniu 27 kwietnia 1972 o godz. 19:45:05 UTC.
Autorstwa NASA – Apollo 16 by NASA Johnson
06000 – NSSDCA/COSPAR ID: 1972-031A – Apollo 16 Command and Service Module (CSM)
06001 – NSSDCA/COSPAR ID: 1972-031B – Apollo 16 SIVB
06005 – NSSDCA/COSPAR ID: 1972-031C – Apollo 16 Lunar Module /ALSEP