2016. godinu Novak je započeo na isti način na koji je završio prethodnu – titulom! U finalu „Qatar ExxonMobil Open“-a najbolji teniser sveta je briljantnom igrom srušio večitog rivala Rafaela Nadala (Španija, 2) rezultatom 6:1, 6:2 i došao do svoje prve titule u Dohi, a 60. u profesionalnoj karijeri.
Fenomenalne dve nedelje u Melburnu najbolji teniser sveta krunisao je šestom titulom na Australijen Openu, čime se izjednačio sa legendarnim Rojom Emersonom! Novak je izuzetnom igrom u reprizi prošlogodišnjeg finala Otvorenog prvenstva Australije savladao drugog nosioca Endija Mareja rezultatom 3:0, po setovima 6:1, 7:5, 7:6 (7:3) i tako ponovio uspeh iz 2015. godine.
Novak je sredinom marta odbranio titulu u Indijen Velsu i postao prvi teniser u istoriji kome je pošlo za rukom da osvoji pet trofeja na „BNP Paribas Open“-u. Trijumfom u finalu nad Milošem Raonićem rezultatom 6:2, 6:0, Novak je izjednačio rekord Rafaela Nadala po broju osvojenih Masters turnira (27).
Dve nedelje kasnije, Novak je u finalu „Miami Open“-a srušio Japanca Keija Nišikorija rezultatom 6:3, 6:3 i tako došao do šeste titule u Majamiju. Odbranom trofeja u Ki Biskejnu Nole je oborio sledeće rekorde: osvojio je više Masters turnira od bilo kog tenisera ikada (28), postao je najbogatiji teniser u istoriji ovog sporta (kada su u pitanju nagrade na turnirima), izjednačio se sa legendarnim Agasijem po broju trofeja u Majamiju (šest), postao je prvi teniser koji je četiri puta „vezao“ titule u Indijan Velsu i Majamiju.
Pobedom u finalu „Madrid Open“-a nad Britancem Endijem Marejem rezultatom 6:2, 3:6, 6:3 najbolji teniser sveta je osvojio 64. titulu u karijeri, 29. iz Masters kategorije.
Novak je 5. juna osvojio svoj prvi trofej na Rolan Garosu pobedom u finalu nad Endijem Marejem rezultatom 3:6, 6:1, 6:2, 6:4, čime je kompletirao karijerni gren slem i postao tek treći teniser u istoriji koji je u 12 meseci vezao titule na sva četiri gren slem turnira.
Dva meseca kasnije srpski teniser je pobedom u finalu Rodžers kupa u Torontu nad Keijem Nišikorijem (6:3, 7:5) došao do 30. trofeja iz Masters kategorije.
Novak je u meču odluke na završnom turniru u Londonu poražen od Britanca Endija Mareja rezultatom 0:2, tako da je 2016. godinu završio na poziciji broj 2 svetske rang liste.
