På den niende og siste dagen på friidrettsstadionet sikret Matthew Centrowitz en taktisk seier på herrenes 1500 meter, mens Caster Semenya brukte sin ekstreme fart for å vinne kvinnenes 800 meter. Bak Semanya sikret Francine Niyonsaba Burundis andre medalje i et OL noensinne. I kvinnenes høydehopp ble Ruth Beitia Spanias første kvinnelige gullmedaljør i friidrett. Hennes resultat på 1,97 meter var likevel det svakeste resultatet siden Sommer-OL 1980, og til og med to syvkjempere hoppet centimeteren høyere i sin konkurranse. I herrenes spydkast kastet Thomas Röhler fra Tyskland 90 meter for å vinne konkurransen, mens på herrenes 5000 meter ble det nok en gang seier til Mo Farah. Seieren gjorde at han ble den andre i historien som forsvarte begge langdistansegullene; bare finske Lasse Virén har gjort dette tidligere. Friidrettsøvelsene på stadionet ble avsluttet med at USA vant 4 × 400 meter stafett både for menn og kvinner. Den siste øvelsen i friidrett var herrenes maratonløp, et løp Eliud Kipchoge komfortabelt vant med den største seiersmarginen siden 1972.