Jabarkan Kejuaraan Eropa UEFA 2016 dari Antoine Griezmann

Griezmann kembali memperkuat Prancis saat mereka menjadi tuan rumah Kejuaraan Eropa UEFA 2016, ia lalu bermain sebagai starter pada pertandingan pembukaan saat negaranya meraih kemenangan 2–1 atas Rumania. Griezmann dan Paul Pogba dicadangkan pada pertandingan berikutnya melawan Albania di Stade Vélodrome, tetapi kemudian Griezmann masuk menggantikan Giroud di babak kedua dan menyundul umpan silang Adil Rami untuk menjadikannya sebuah gol di menit terakhir pertandingan sekaligus membuka keunggulan Prancis yang pada akhirnya menang 2–0. Pada babak 16 besar melawan Republik Irlandia di Lyon, ia mencetak dua gol saat Prancis bangkit dari ketertinggalan 0–1 pada babak pertama untuk menang 2–1, ia juga dilanggar oleh Shane Duffy yang langsung diberi kartu merah oleh wasit.

Pada 3 Juli, Griezmann memberikan umpan gol untuk Pogba dan Dimitri Payet sebelum akhirnya ia mencetak gol dalam kemenangan 5–2 atas Islandia di perempat final; gol tersebut adalah gol pertamanya di Stade de France. Pada laga semifinal melawan negara kelahiran ayahnya, Jerman, ia mencetak dua gol dalam kemenangan 2–0 dan mengantarkan Prancis ke final Kejuaraan Eropa ketiga mereka. Setelah mengalami kekalahan 1–0 dari Portugal di partai final pada 10 Juli, Griezmann memenangkan Sepatu Emas sebagai pencetak gol terbanyak turnamen, dengan enam gol dan dua umpan gol dalam tujuh pertandingan, dan dinobatkan sebagai pemain terbaik turnamen, ia juga dimasukkan ke dalam tim terbaik turnamen.