O evento decorreu no período de 3 a 21 de agosto de 2016 e as Paralimpíadas ocorreram entre 7 e 18 de setembro desse ano, na mesma cidade e com organização do mesmo comitê. O local de abertura e encerramento foi no Estádio do Maracanã, sendo a primeira vez, desde os Jogos Olímpicos de Verão de 1900 que a cerimônia de abertura aconteceu num local diferente de onde foram realizadas as competições de atletismo, e contou com a presença de diversas celebridades como a modelo Gisele Bündchen e os cantores Anitta, Gilberto Gil e Caetano Veloso. Realizaram-se 306 disputas de medalhas em 28 esportes divididos em 42 modalidades, duas a mais em relação aos Jogos Olímpicos de Verão de 2012. O Comitê Executivo do COI sugeriu as inclusões do rugby sevens e do golfe, que foram aprovados durante a 121ª Sessão.