Op de Olympische Spelen van 2016 in Rio de Janeiro veroverde hij met zijn teamgenoten Arman Hall, Tony McQuay en Gil Roberts en gouden medaille op de 4 x 400 m estafette. Met een finishtijd van 2.57,30 eindigden ze voor estafetteteams uit Jamaica (zilver; 2.58,16) en de Bahama's (brons, 2.58,49). Op de individuele 400 meter behaalde Merritt de bronzen medaille achter Wayde van Niekerk en Kirani James.