באליפות אירופה שנערכה בלונדון במאי 2016 הגן פלטריניירי על תואריו לאחר שזכה בשתי מדליות זהב, במשחה ל-800 מטר חופשי בשיא אליפות חדש של 7:42.33 דקות, לפני גבריאלה דטי (7:43.52 דקות) ומיכאילו רומנצ'וק מאוקראינה (7:47.99 דקות) ובמשחה ל-1500 מטר חופשי בשיא אירופה של 14:34.04 דקות, לפני גבריאלה דטי (14:48.75 דקות) ומיכאילו רומנצ'וק (14:50.33 דקות).