L'anno successivo Herdman, dopo averne valutato le prestazioni in amichevole tra giugno e luglio con e , decide di inserirla tra le 18 calciatrici (e 4 eventuali sostitute) in rosa con la squadra che affronta il torneo di calcio femminile dele Olimpiadi di Rio 2016 In quell'occasione Fleming gioca tutti i 6 incontri disputati dalla sua nazionale, condividendo con le compagne il percorso che vede il Canada chiudere imbattuto il girone F della fase a gironi, superare la Francia per 1-0 ai quarti di finale, venire sconfitta 2-0 dalla in semifinale, e infine conquistare la prima medaglia di bronzo olimpica battendo il Brasile per 2-1 nella finale per il terzo posto.