R16洲际导弹是苏联第一种可以实际使用的洲际导弹。R16洲际导弹是一种两级液体
弹道导弹，用
铝镁合金制造弹体，拥有一个细长的推进剂贮箱。研制工作在
1956年获苏联政府批准，
1957年基本设计方案完成。
由科罗廖夫领导设计的
R-7（北约代号SS-6“警棍”）虽然拥有世界上第一种
洲际弹道导弹的荣誉，但实际上没有使用价值；R-7使用不可贮存的
低温推进剂（
液氧），必须在发射前才能加注，又因为体积巨大只能用发射架从地面发射，导致导弹的反应速度和生存能力极低。苏联政府注意到R-7的这种问题，只对其进行了象征性的部署，而R-7的主要作用变成了宣传武器和
航天运载工具（从R-7衍生出了庞大的火箭家族，包括卫星号、
东方号、
联盟号和闪电号）。同时，研制一种可以真正投入实战使用以对
美国构成威慑的洲际导弹的任务，被分配给了
米哈伊尔·库兹米奇·扬格利领导的第586特种设计局（南方设计局的前身，位于
乌克兰第聂伯罗彼得罗夫斯克）。通过研制R-16洲际导弹，扬格利打破了科罗廖夫对苏联火箭部队和航天部门的垄断。
为了克服R-7的缺点，R-16采用了可贮存的
液体推进剂：
四氧化二氮/
偏二甲肼。使用这种推进剂组合的导弹可以在加注后持续部署，从而实现了随时可发射的状态（但加注状态只能维持30天，因当时尚未解决推进剂对贮箱的剧烈腐蚀作用）。同时，与结构复杂、体积庞大的R-7不同，R-16的设计更为紧凑，可以实现地下井部署，从而大大提升了导弹的生存能力。另外，R-16在弹体中集成了飞行控制单元，从而不再需要R-7所必需的众多地面控制站对导弹的飞行轨道进行纠正。
扬格利的设计局在可贮存
液体推进剂方面拥有较多经验（通过研制R-12和R-14两种
中程弹道导弹）。R-16被设计成一种两级液体
弹道导弹，用
铝镁合金制造弹体，拥有一个细长的推进剂贮箱。研制工作在
1956年获苏联政府批准，
1957年基本设计方案完成。为了试验飞行，在
拜科努尔航天发射场为R-16修建了地面发射设施（41号发射阵地的两个发射工位，代号舍克斯纳-N）。但是最终的目标是实现地下井发射。在
苏联部长会议副主席
乌斯季诺夫的协调下，
列宁格勒的TsKB-34设计局开始为R-16开发地下发射设施（舍克斯纳-V），而南方设计局则发展适用于地下发射的导弹。地下发射的R-16被称为R-16U（生产代号8K64U），相对于基础型号进行了一些改进。两种发射系统的代号都是“舍克斯纳”（Шексна́，
俄罗斯一条
河流的名字）。地下井发射系统的设计方案在
涅杰林灾难发生后才完成。
1990年11月，苏联《星火》周刊第一次公开1960年一枚导弹爆炸真相，苏联导弹部队司令员涅杰林元帅当场丧生，发射台上的人员全部罹难，现场生物荡然无存，只有一位火箭设计员杨格尔因要吸烟离开发射台，幸免于难。
这枚定名为“R16”的导弹，原定在1960年10月23日发射。当天，已经用大吊车将它直立在发射场地，可是，经专家检查，发现引擎电路安得不妥，燃料渗漏到涡轮泵部分，因此推迟了升空的时间，有关人员把闸门拆去，就地替这枚装满燃料的火箭进行烧焊修补工作。这种做法，严重违反了安全操作规程，因为火箭在直立以后，它的引擎只能在24小时内作正常的操作，超过这个期限进行操作，就会出事故。
发射场内的工作人员进行通宵抢修，到10月24日，在“R16”导弹升空限期之前30分钟，工作人员还在抢修一具配电器，不料，还未到时候，导弹的第二节引擎突然被点燃，顿时喷出火焰，接着又波及第一节的燃料缸，遂引起大火和爆炸。火箭发出烈焰，把周围的一切都吞噬了，在场人员惊惶走避，争相逃往汽车及装备所在地，可是，去路已被火舌烧熔，无路可逃，终于全部葬身火海。
在事故发生后，R-16的开发工作继续进行。
1961年1月27日进行了第2次试射。导弹成功点火升空，但由于导航系统故障而偏离预定弹道，最后坠落于
西伯利亚的
托木斯克附近，仅仅飞行了520千米。又经过数次不成功的试射后，R-16终于在1961年10月完成了
飞行试验。随之而来的是地下井发射型号R-16U的发射试验，在这些试射中游动发动机总出问题，但最后获得了解决。第一支装备R-16U的火箭部队于
1963年进入战斗值班。在
1965年部署高峰时，苏联共拥有186个R-16发射系统，分别属于8个火箭团，其中大约有三分之一是地下井。导弹被以3个一组的方式进行部署，即每3个发射井共用一个燃料添加装置和指挥中心，以节约经费，这样做的缺点是在遭到敌人核攻击时导弹会由于密集部署而加重损失。
古巴导弹危机爆发时，R-16可能是苏联手中的王牌。后来苏联开发了更好的洲际导弹，R-16就显得非常无用，只有在美苏进行第一次限制战略武器会谈（SALT I）时被拿出来当作讨价还价的道具。全部已部署的导弹在
1972年~
1976年间退役。
1966年，扬格利提议分别以R-14、R-16和R-36导弹为基础研制一系列航天发射用运载火箭。以R-16为基础的火箭被称为旋风-1，其设计思路是在R-16的两级弹体上加装一个C5M
上面级。这种火箭最后被取消，但它却占用了旋风号系列中的一个编号。