自2013年12月29日起开行的大站车停靠罗山路站、新场站、惠南站以及滴水湖站。于工作日早晚高峰期间开行，每天16对。后于2014年1月30日暂时取消大站车，站站停普通列车运行间隔从原来的20分钟缩短到10分钟左右。2016年3月21日起，16号线恢复大站车运营模式，并将运行范围扩大到龙阳路站，运营时间覆盖到工作日和节假日。2018年11月16日起，增加临港大道站为大站车停靠点。但值得注意的是，大站车的运营并未包括工作日早高峰开往龙阳路方向的通勤班次。2020年6月18日起，16号线启用新运行图，逢工作日开行直达车，共四班。