Servië nam deel aan de Olympische Zomerspelen 2016 in Rio de Janeiro, Brazilië. De selectie omvatte 103 sporters, actief in veertien olympische sportdisciplines. Schutter Ivana Maksimović droeg de nationale vlag tijdens de openingsceremonie. Taekwondoka Tijana Bogdanović, die zilver won in de klasse tot 49 kilogram, deed dat bij de sluitingsceremonie. In totaal wonnen de Serviërs acht medailles, wat de Olympische Spelen van 2016 de succesvolste voor Servië maakten sinds het uiteenvallen van Joegoslavië. Grieks-Romeins worstelaar Davor Štefanek won het eerste Servische worstelgoud ooit in de gewichtsklasse tot 66 kilogram. In het waterpolotoernooi wonnen de Servische mannen olympisch goud door in de finale Kroatië te verslaan (11–7).