Für das Turnier in Rio de Janeiro qualifizieren sich bei einem Turnier im japanischen Osaka die beiden besten Mannschaften. Gegner beim am 29. Februar 2016 begonnenen Turnier waren Australien, Japan, Nordkorea, Südkorea sowie Vietnam. Mit drei Siegen und einem Remis konnte sich China schon vor dem letzten Spiel gegen die ebenfalls qualifizierten Australierinnen für Rio qualifizieren. Gegner in Brasilien waren in der Gruppenphase der Gastgeber Brasilien, gegen den zum Auftakt mit 0:3 verloren wurde, Schweden (0:0) und Südafrika (2:0). Als Gruppenzweite trafen die Chinesinnen im Viertelfinale auf Europameister Deutschland und verloren mit 0:1. Dabei mussten sie 33 Minuten in Unterzahl spielen, denn in der 57. Minute erhielt die zur Halbzeit eingewechselte Wang Shanshan die Gelb-Rote Karte. Sie hatte eine Minute nach ihrer Einwechslung die Gelbe Karte erhalten. Die Chinesinnen konnten lange das 0:0 halten und mussten erst in der 76. Minute das Gegentor hinnehmen. Sie hatten in der 84. Minute noch die Chance zum Ausgleich, aber Wang Shuang schoss einen Strafstoß an den Pfosten.