2016年夏季奥林匹克运动会伊朗代表团参加2016年8月5日至8月21日在巴西里约热内卢举行的第三十一届奥林匹克运动会。经伊朗奥林匹克委员会确认，该国共有63人参加本届奥运15个项目的赛事，这是截至2016年该国派出的历届第三大奥运阵容，参赛的选手中男性有54人，女性只有9人。在伊朗所参加的项目中，男子排球是该国参加的唯一的一个团体项目，该国也实现了这一项目的奥运首秀，摔跤是该国派出人数最多的个人项目，共有12人。另外该国在射箭、皮划艇竞速、拳击、赛艇以及游泳等项目上各只派出一人参赛。2016年1月