卢参加里约奥运会的女子100米蝶泳预赛和半决赛。8月7日，在该项目决赛中，陈欣怡排名第4，原计划她还将参加12日的50米自由泳预赛。但在8月7日里约奥组委实施的赛内药检中，陈欣怡被查出A瓶氢氯噻嗪阳性，已向国际奥委会提交了B瓶检测和召开听证会的申请。中国游泳协会表示已要求陈欣怡积极配合调查。8月18日，国际体育仲裁院正式确认陈欣怡在里约奥运会赛内兴奋剂检查氢氯噻嗪阳性为兴奋剂违规，并给予运动员取消里约奥运会资格的处罚。2016年12月10日，国际泳联在瑞士洛桑对陈欣怡尿检呈阳性开出罚单，她将被禁赛两年，