2016年夏季奧林匹克運動會日本代表團
2016年夏季奥林匹克运动会日本代表团是日本所派出的2016年夏季奥林匹克运动会代表团。日本自1912年第一次派代表参加奥运会以来，只在1948年和1980年未参加奥运，其中前者是因为日本曾在二战中入侵多国，并最终于1945年战败，国际奥委会未邀请该国参赛，后者则是因为日本参加了美国发动的联合抵制1980年夏季奥运会运动。
日本作为2020年东京奥运的主办国在该届奥运闭幕式上进行了时长约8分钟的表演，该国首相安倍晋三在这次表演中扮演成超级马里奥，现身闭幕式现场。
2015年10月20日，橋本聖子确认担任本届奥运日本代表团团长。
本屆日本代表團總人數達338人，創下史上新高。
日本有三名女子射箭运动员在丹麦哥本哈根举办的2015年世界射箭锦标赛女子团体比赛上获得前八名，为该国争取到了女子团体赛和个人赛的参赛资格。同时日本又有一名男子运动员在同一赛事中获得前八名，又为该国争取到一个男子个人参赛席位。
日本田径运动员欲获奥运参赛资格，必须参加于2016年6月在长野市举办的第100届日本田径锦标赛（竞走和马拉松除外，日本田径联盟另行举办选拔赛事），同时在比赛中达到相应的参赛资格标准成绩，另外如果该国的某一位选手在中国北京举办的2015年世界田径锦标赛上获得前八名并且在所有达成这一条件的日本选手中排名最高，该选手会自动获得奥运参赛资格。每个项目最多三个人参加比赛，如果达到标准成绩的选手数超过该项目剩余名额，则当中成绩最好的优先取得资格。
2016年3月17日，日本田径联盟公布了该国参加奥运马拉松比赛的选手名单。一个月后，日本奥运竞走参赛名单亦正式公布。日本全国田径锦标赛结束后，日本田径联盟于2016年6月27日公布了该国奥运田径参赛名单，至此共有至少48名日本运动员获得参赛资格。
根据2016年5月5日世界羽联公布的世界排名，日本共有九名球员参加比赛，其中一人参加男子单打，两人参加女子单打，双打方面，日本队在所有三个双打项目上各获得一个参赛席位。
日本女子篮球队在中国武汉举办的2015年亚洲女子篮球锦标赛上击败东道主中国队，时隔12年再度获得奥运参赛资格。
2016年6月6日，日本篮球协会公布了日本队参赛名单。
日本队有一名运动员在中国河北迁安举行的奥运拳击亚洲及大洋洲区预选赛上获得参赛席位。之后，该国又在阿塞拜疆巴库举办的世界预选赛上获得一个参赛席位。
日本皮划艇选手在激流项目上凭借他们在2015年世界皮划艇激流锦标赛以及2016年亚洲锦标赛的表现获得了以下参赛资格。
日本队在2015年UCI亚洲巡回赛上获得两个男子公路赛的参赛名额。之后日本队又获得了女子公路赛和女子个人计时赛的参赛席位。2016年6月30日，与那岭惠理由于在日本锦标赛上获得第一名而正式入选参赛名单，获得出战奥运女子公路赛的资格。
2016年场地自行车锦标赛结束后，日本队在男子竞速赛、男子凯林赛、男子全能赛和女子全能赛上获得参赛席位。
根据国际自行车联盟于2016年5月25日公布的奥运排名，日本队有一名男选手获得山地赛的参赛资格。2016年6月9日，伦敦奥运会参赛者山本幸平再次入选奥运参赛阵容。
根据国际自行车联盟于2016年5月31日公布的奥运排名，日本队有一名选手获得了小轮车的参赛资格。2016年6月9日，小轮车世界排名当中名次最高的日本选手长迫吉拓正式入选奥运参赛阵容。
日本跳水队在2015年世界游泳锦标赛以及2016年跳水世界杯上共获得了3个参赛席位。日本奥委会在2016年4月11日公布了参赛名单。
日本队在盛装舞步赛和场地障碍赛上各获得全部四个参赛席位，而在三项赛上则获得了两个参赛席位。
日本队在盛装舞步赛上获得全部四个参赛席位。
日本队共有六人获得击剑项目的参赛资格，每个个人项目各占一个参赛席位。
日本女子曲棍球队在2014-15赛季女子世界曲棍球联盟赛中获得资格。
2016年6月14日，日本曲棍球协会公布了参赛名单。
日本男子足球队在卡塔尔举办的2016年亞足聯U23錦標賽上夺冠，并获得奥运参赛资格。
2016年7月1日，日本足球协会公布了参赛名单。8月3日，原本入选奥运阵容的久保裕也因为所属俱乐部的事情主动退赛，原备选队员铃木武藏入选正选名单。
根据2016年7月11日的高尔夫奥运排名，日本队有两名男选手和两名女选手获得奥运资格。
日本男子和女子体操队均在2015年世界竞技体操锦标赛上进入前八名，直接获得奥运参赛资格。2016年6月，日本男子和女子体操奥运名单正式公布。
日本队在2015年世界艺术体操锦标赛上获得了团体和个人项目的参赛资格。艺术体操团体的参赛名单于2016年7月9日公布。
日本队有两名男运动员在2015年世界蹦床锦标赛上获得参赛资格。之后，日本队又在奥运蹦床测试赛上获得一个女子席位。
日本队在柔道项目上获得所有14个席位，实现满额参赛，所有席位都是凭世界排名获得的。
日本有一名男运动员和一名女运动员在2015年亚洲/大洋洲现代五项锦标赛上获得奥运参赛资格。2016年6月中旬，男子项目的重新分配名额公布，名单中有两名日本选手，最终岩元胜平于2016年6月28日入选参赛名单，获得该队余下的一个男子参赛名额。
日本队在韩国忠州举办的奥运赛艇亚洲区资格赛上获得一个男子轻量级双人双桨和一个女子轻量级双人双桨席位。日本男子橄榄球队在香港举行的2015年亚洲橄榄球总会男子七人制锦标赛中获胜，获得奥运参赛资格。
2016年6月29日，日本橄榄球协会公布了日本奥运男子和女子七人制橄榄球队名单。日本女子橄榄球队在香港和日本举行的2015年亚洲橄榄球总会女子七人制锦标赛中获胜，获得奥运参赛资格。
2016年6月29日，日本橄榄球协会公布了日本奥运男子和女子七人制橄榄球队名单。名单当中大多数选手都参加过奥运资格赛。日本帆船运动员在2014年帆船世锦赛、2015年各单项世锦赛以及亚洲区预选赛上获得以下奥运参赛席位。2015年11月至12月，日本奥委会公布第一批获得奥运参赛资格的日本射击选手。之后其他射击运动员也在印度新德里举行的奥运射击亚洲区预选赛上获得参赛资格。日本游泳运动员欲获得本届奥运会参赛资格，必须参加2016年4月上旬举行的第92届日本游泳锦标赛（公开水域除外），并在决赛中达到日本游泳联盟自行制定的参赛资格标准成绩（接力项目则是每人的成绩都必须达到国际泳联制定的奥运A标），或者在2015年游泳世锦赛对应项目上获得冠军。每个个人项目最多派两人参赛，如有两人以上符合资格则取成绩最好的。
日本游泳锦标赛结束后，日本泳联公布了出战奥运的34人名单（男女各17人），人数比2012年伦敦奥运会多7人，仅次于1964年东京奥运会的38人。名单中包括伦敦奥运会奖牌得主萩野公介和入江陵介，喀山世锦赛金牌得主濑户大也、渡部香生子和星奈津美等。该国游泳新星池江璃花子已确认将参加7个项目的比赛，是该国奥运游泳队中参赛项目最多的运动员。
日本队在奥运花样游泳测试赛上获得团体项目的参赛资格，同时直接获得双人项目的参赛资格。
日本队共有六名乒乓球手参加比赛。2015年9月，吉村真晴和伊藤美诚分别被选为代表该国参加男子团体和女子团体比赛的球员。2016年5月，国际乒联公布了世界排名，其中男子的水谷隼和丹羽孝希以及女子的福原爱和石川佳纯均名列前22位，他们自动获得奥运乒乓球单打和团体的参赛资格。
日本跆拳道运动员滨田真由在世界跆拳道联合会于2015年12月公布的奥运排名中位列前6位，成为唯一一名代表日本参加奥运跆拳道比赛的运动员。
日本队共有六名选手参加网球比赛。其中该国著名男子网球选手锦织圭以及女子世界排名第48位的土居美咲分别凭借ATP（男子）和WTA（女子）排名直接获得奥运参赛资格。2016年6月30日，国际网球联合会公布了所有获得奥运网球参赛资格的选手，根据此列表，日本队又获得了一个女子单打和一个女子双打名额。之后，随着部分选手因为各种原因选择退赛，日本队又有两名男子球员递补获得奥运资格。
日本总共有4名铁人三项运动员获得奥运参赛资格。三届奥运会参赛者田山宽豪和两届奥运会参赛者上田蓝都在2016年亚洲锦标赛上夺冠，直接获得奥运参赛资格。之后，上田的两名队友凭借國際鐵人三項聯盟于2016年5月15日公布的奥运排名获得参赛资格。
日本女子排球队以东道主身份参加在东京举行的2016年奥运排球世界预选赛暨亚洲区预选赛，最终队伍以亚洲第一的身份获得该届奥运的参赛资格。
2016年6月27日，日本排球协会公布里约奥运日本女排队名单。
日本男子水球队在中国佛山举办的亚洲区预选赛上夺冠，自1984年以来首次获得奥运参赛资格。 根据日本队在2014年和2015年世界举重锦标赛上的表现，日本队在奥运举重比赛上共获得四个女子参赛席位。2016年，该国一名男运动员在该年的亚洲举重锦标赛上为日本队取得一个男子举重席位。2016年5月28日，日本举重奥运参赛名单正式公布，名单中包括2012年伦敦奥运会银牌得主三宅宏实。后来国际举联剥夺了涉禁药丑闻的俄罗斯、阿塞拜疆、哈萨克斯坦等国的一部分参赛席位，同时将这些席位分配给了其他代表团，其中日本队分到两个名额，2016年7月1日，这两个额外席位的具体归属已正式确认。
日本队总共有十名摔跤运动员获得不同重量级的参赛资格。其中有五人因为在2015年世界摔跤锦标赛上获得前6名而直接获得奥运资格，另外五人则是在奥运摔跤亚洲区预选赛上获得奥运资格。