En 2016, il devient à domicile pour la deuxième fois champion du monde de l'américaine (avec Mark Cavendish). Il est également médaillé d'argent en poursuite par équipes. Il focalise sa saison sur les Jeux olympiques de Rio, disputés en août, participant à de rares courses sur route. L'équipe britannique réalise le meilleur temps des qualifications, puis bat l'Australie en finale, avec un nouveau record du monde en 3 min 50 s 265. Le record est battu deux ans plus tard par les Australiens aux Jeux du Commonwealth 2018 en 3 min 49 s 804. Il s'agit de sa huitième médaille olympique et sa cinquième en or. Il annonce vouloir se retirer de la compétition lors des Six jours de Gand en novembre. Il prévoit d'étendre ses activités dans le soutien et le fonctionnement de l'équipe Wiggins, y compris dans le but de créer une équipe féminine.