米自由泳接力比赛于2016年8月6日在巴西里约热内卢奥林匹克水上运动中心举行。由艾玛·麦基翁、布里特妮·伊尔姆斯里、勃朗特和凯特·坎贝尔组成的澳大利亚队在本次比赛中表现出色，以3分30秒65的成绩打破了队伍保持的世界纪录，毫无悬念地夺得冠军。由西蒙娜·曼努埃尔、阿比·魏策尔、达娜·沃尔默和姬蒂·雷德基组成的美国队则以3分31秒89的成绩打破美洲纪录，获得一枚银牌。而由桑德里娜·曼维尔、尚塔尔·范兰德赫姆、泰勒·拉克和佩妮·奥莱克夏克组成的加拿大队则以3分32秒89的成绩获得一枚铜牌，终结了加拿大女子游泳