«Аполлон-16» стартовал 16 апреля 1972г. с мыса Кеннеди. Состав экипажа: Джон Янг, Чальз Дьюк и Томас Мэттингли. Утром 16 апреля корабль вошел в зону притяжения Луны и около полуночи перешел на селеноцентрическую орбиту, где была произведена проверка всех бортовых систем, в связи с чем Янгу и Дьюку пришлось совершить два перехода из основного блока корабля в лунную кабину. Посадка лунной кабины планировалась на вечер 20 апреля, однако, создалась непредвиденная ситуация. После отделения лунной кабины от основного блока, космонавт Т. Маттингли должен был перевести этот блок на так называемую орбиту встречи. Но, в связи с неисправностью электрической цепи двигательной установки, он не смог этого сделать сразу, в результате чего посадка лунной кабины была задержана на шесть часов.
21 апреля лунная кабина «Аполлона-16» с космонавтами Янгом и Дьюком на борту совершила посадку в гористом районе юго-восточной части видимой стороны Луны, к северу от кратера Декарт.
Во время первого выхода астронавты направились на «луномобиле» к кратеру Флэг, где произвели сбор образцов лунных пород. Затем они направились к кратеру Спук, после чего вернулись к лунной кабине. Общая протяженность поездки составила 4 км, а продолжительность первого выхода — около 7 часов. После отдыха астронавты совершили еще два выхода. Во время третьего выхода астронавты совершили поездку к кратеру Норт Рей, где также были взяты образцы грунта. За время своего пребывания на лунной поверхности Янг и Дьюк собрали 97 кг образцов горных пород и грунта. Кроме того, в течение 20 часов проводились серии взрывов для выяснения физико-механических свойств пород. Данные сейсморазведки передавались на Землю.
Одновременно с работой Янга и Дьюка на лунной поверхности, находящийся на орбите, в основном блоке «Аполлона-16» Томас Маттингли проводил картографирование Луны. За двое суток до отлета на Землю в районе кратера Аристарх возник столб света, который увеличивался в высоту со скоростью 1.35 км/сек. Достигнув высоты 162 км, столб сместился и исчез. («Комсомольская правда», 30.11.01). В книге Я. Голованова «Правда о программе APOLLO» (М.: Изд. «ЭКСМО-ПРЕСС», 2000) ничего об этом не говорится. Не было сообщений о светящимся столбе во время полета, и не был показан он и во время прямой трансляции с Луны.
После старта лунной кабины, сближения и стыковки, 25 апреля, около 5 часов утра по Гринвичу «Аполлон-16» покинул окололунную орбиту и вышел на траекторию полета к Земле. Перед этим, около полуночи была сброшена взлетная ступень лунной кабины корабля. Согласно программе, ее должны были затормозить командой с Земли, однако из-за ошибки астронавтов, которые не поставили в нужное положение переключатель, отделившуюся ступень не удалось стабилизировать. В результате пришлось отказаться от ее торможения, и она около года вращалась по орбите вокруг Луны.
27 апреля 1972г. отсек экипажа корабля «Аполлон-16» успешно приводнился в центральной части Тихого океана к югу от Гавайских островов.
Т.Маттингли, Дж.Янг, Ч.Дьюк.12.01.1972