美国加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台（LIGO）”的研究人员2月宣布，他们利用LIGO探测器在2015年9月14日探测到来自于两个黑洞合并的引力波信号，证明了爱因斯坦广义相对论预言中的引力波。《自然》杂志指出，爱因斯坦发表广义相对论几乎100年后，科学家终于以让人惊叹的方式证实了它。

2016年的航天领域里，中国收获了丰硕成果。8月，中国成功将世界首颗量子卫星（墨子号）发射升空。11月，中国成功发射新一代大推力运载火箭长征五号。10月与11月间，中国两名航天员在天宫二号空间实验室工作生活了30天，创造了中国航天员太空驻留时间新纪录。

此外，500米口径球面射电望远镜也于9月在贵州正式落成启用，这是目前世界上最大的单口径射电望远镜。

在基因技术领域，CRISPR-Cas9基因编辑技术的发展逐步成熟。《自然》杂志预计未来在美国和中国会有更多基于这一技术的临床治疗应用。

在气候变化方面，由近200个国家努力达成的全球气候协议《巴黎协定》11月4日正式生效。《自然》杂志评论说，中国和美国在这一过程中起了积极作用。