Dopo un secondo turno a Montréal, partecipa al torneo olimpico di Rio: al primo turno sconfigge Yanina Wickmayer per 7-6(6) 6-1 mentre al secondo turno cede di schianto a Sara Errani (2-6 2-6). Subito dopo, gioca al Western &amp; Southern Open, dove batte Bouchard e Stosur prima di venir estromessa da Angelique Kerber (6(5)-7 4-6). Dopo un'uscita immediata allo US Open, gioca al premier di Tokyo. Nella capitale giapponese, elimina Varatchaya Wongteanchai prima di venir fermata da Agnieszka Radwańska per 3-6 6-3 5-7. A Wuhan, la ceca sconfigge Errani (6-1 3-6 6-1), Doi (5-7 6-0 6-2) e Jankovic (3-6 6-3 4-6) prima di soccombere ai quarti contro Dominika Cibulková, numero 12 del mondo. A Pechino esce di scena al secondo turno (contro Angelique Kerber, nº1 del mondo) mentre a Mosca perde subito da Konjuh. La ceca si qualifica per il "masterino" di Zhuhai, dove è inserita nel gruppo "Peonia" con Roberta Vinci e con Petra Kvitová. Barbora perde il primo match con la connazionale per 1-6 4-6 e vince quello contro l'italiana per 6-4 6-3. Arriva seconda nel suo girone, non qualificandosi per la semifinale.