Während des Zweiten Japanisch-Chinesischen Krieges landete die 16. Division im September 1937 in Tianjin in Nordchina, um an den Operationen entlang der Peking–Hankou-Eisenbahn teilzunehmen. Mitte November 1937 landete sie bei Shanghai und nahm an den Schlachten um Shanghai, Nanking, Xuzhou und Wuhan teil. Sie war auch am Massaker von Nanking beteiligt. Im August 1939 wurde die Division nach Japan zurückbeordert, wo sie in eine triangulare Division umgewandelt wurde. Das abgegebene 38. Infanterie-Regiment bildete später einen Teil der 29. Division.