Sachverhalt: A. Am 14. Oktober 2015 erstattete der Vater der am xx.yy.2008 geborenen AX._ im Namen seiner Tochter Strafanzeige wegen Körperverletzung gegen Dr. med. A._. Dieser soll am 3. Januar 2011 im Zusammenhang mit der zweiten MMR-Impfung (Masern, Mumps, Röteln) seine Aufklärungspflichten verletzt, insbesondere nicht auf die möglichen (negativen) Impffolgen hingewiesen haben. Aufgrund dessen sei es nicht möglich gewesen, die Einwilligung zur Impfung zu geben. Die beim Kind am 20. März 2014 diagnostizierte globale Entwicklungsstörung im sprachlichen und kognitiven Bereich sei auf die Impfung zurückzuführen. B. Die Staatsanwaltschaft des Kantons Zürich verfügte am 8. April 2016 die Nichtanhandnahme einer Strafuntersuchung. Mit Beschluss vom 23. Juni 2016 wies das Obergericht des Kantons Zürich die dagegen erhobene Beschwerde von AX._ ab. C. AX._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, der Beschluss des Obergerichts sei aufzuheben und die Sache sei zur Durchführung eines Strafverfahrens wegen schwerer, eventuell einfacher Körperverletzung an die Staatsanwaltschaft zurückzuweisen. AX._ ersucht um unentgeltliche Rechtspflege im bundesgerichtlichen Verfahren.