Uzbrojenie stanowił umieszczony nad górnym płatem karabin maszynowy Lewis kal. 7,7 mm (magazynek 47 naboi) strzelający ponad śmigłem (w samolotach użytkowanych w RFC w uchwycie Fostera), w części maszyn zastąpiony przez zsynchronizowany karabin maszynowy Vickers kal. 7,7 mm. Na niektórych egzemplarzach montowano też rakiety Le Prieur (jednorazowo 8 sztuk), służące do ataków na balony obserwacyjne i sterowce.
Służba left|thumb|William Thaw, pilot z Lafayette Escadrille, przy Nieuport 16 Myśliwców Nieuport 16 używało lotnictwo francuskie – Aéronautique Militaire pod wojskowym oznaczeniem Nieuport 16C1 począwszy od wiosny 1916 roku, jak również lotnictwo brytyjskie. Latał na nich między innymi brytyjski as myśliwski - Albert Ball, w 11. Dywizjonie RFC, na maszynach o numerach A126 i A134 (na tej ostatniej w dniu 2 lipca 1916 roku podczas jednego lotu zestrzelił 2 niemieckie samoloty rozpoznawcze: Roland C.II i Aviatik typu C. Samolotem tego typu, wyposażonym w dwa nadskrzydłowe karabiny maszynowe Lewis, latał również w barwach lotnictwa belgijskiego (Aviation Militaire Belge) pilot Jan Olieslagers.