La monoplace, dotée du moteur R.E.16, est baptisée Renault R.S.16. Le retour de Renault en tant qu'écurie-constructeur durant la saison 2016 commence difficilement puisque les pilotes ne marquent qu'en Russie, à Singapour et en Malaisie. Le , Renault annonce l'arrivée de Nico Hülkenberg pour la saison 2017 avec un contrat pluriannuel. Le pilote allemand remplace Kevin Magnussen, qui est en partance chez Haas F1 Team. L'écurie se classe neuvième du championnat des constructeurs, avec huit points.