A candidatura do Rio de Janeiro como cidade-sede dos Jogos Olímpicos 2016 foi oficializada em 2007, ao lado das cidades de Madri, na Espanha, Chicago, nos Estados Unidos, e Tóquio, no Japão. Para definir o local, o Comitê Olímpico Internacional (COI) levou em consideração a existência de instalações esportivas na cidade e os projetos de investimento na infraestrutura necessária para o evento. Com a realização dos Jogos Pan-americanos no Rio de Janeiro em 2007, a capital fluminense contou com a vantagem de já possuir um legado esportivo que poderia ser usado nas olimpíadas. O resultado da escolha do COI foi divulgado no dia 2 de outubro de 2009, em Copenhague, na Dinamarca.
Essa foi a primeira edição dos jogos realizada em uma cidade da América do Sul. Los Angeles, Cidade do México e Montreal são algumas das cidades da América do Norte que já receberam o evento. Para testar a estrutura dos jogos, o Comitê Organizador preparou 39 eventos-teste, que ocorreram entre agosto de 2015 e maio de 2016.
Segundo informações da Autoridade Pública Olímpica (APO), os gastos com os jogos eram estimados em R$ 28,8 bilhões quando a candidatura foi lançada. Posteriormente o valor dos investimentos foram atualizados e passou dos R$ 40 bilhões. A cifra é maior do que o que foi gasto durante a Copa de 2014, mas é inferior aos R$ 65,3 bilhões investidos em Londres nas Olimpíadas de 2012.
Além das obras para os complexos onde os jogos foram realizados, investimentos também foram feitos em outras áreas. Foi necessária a criação de um plano de políticas públicas com obras para melhorar a infraestrutura urbana da cidade, como mobilidade.
A principal obra realizada para receber os jogos foi o Parque Olímpico, em Jacarepaguá. Com mais de um milhão de metros quadrados de área, os três pavilhões esportivos contam com espaço para 36 mil lugares. O Parque Olímpico foi responsável por abrigar 16 modalidades olímpicas e 9 paraolímpicas. Também foram construídos o Parque dos Atletas, o Campo de Golfe Olímpico, o Complexo Esportivo de Deodoro, além da reforma do Sambódromo para receber provas de tiro com arco e maratona.
A logo dos jogos traz três pessoas de mãos dadas, traduzindo o espírito de coletividade da competição. A imagem lembra também o Pão de Açúcar, um dos principais cartões-postais do Rio de Janeiro. A logo também faz referência ao coração e dá a impressão de estar em constante movimento.
Outro símbolo que representou os Jogos Olímpicos do Rio foi o mascote. Vinícius é um animal que nasceu da mistura de diversos bichos da fauna brasileira. O nome é inspirado no poeta e compositor Vinícius de Morais e foi escolhido pela população por meio de uma votação. Já Tom é o mascote das Paraolimpíadas, uma homenagem a Tom Jobim, ícone da Bossa Nova, e à fauna brasileira.
A Olimpíada Rio 2016 contou com 41 esportes, incluído duas novidades: o golfe, que voltou a ser disputado depois de 112 anos, e o rúgbi, que não estava entre os jogos desde de 1924. Foram 306 provas diferentes, sendo 136 modalidades femininas e 161 masculinas, além de outras nove disputadas de forma mista.
Durante o período o Rio de Janeiro recebeu mais de 10 mil atletas de 206 países. A maioria das disputas foram realizadas nas 32 arenas espalhadas pela cidade, com exceção do futebol, que também teve partidas nas cidades de Belo Horizonte, Brasília, Manaus, Salvador e São Paulo.
O desempenho dos brasileiros nesta Olimpíada foi o melhor de toda a história do Brasil nos jogos. Terminando em 13º lugar no ranking geral, o Brasil conquistou 19 medalhas na competição: sete de ouro, seis de prata e seis de bronze.
Entre os países participantes o líder geral da Olimpíada 2016 foi os Estados Unidos, com 121 medalhas (46 ouro - 37 prata - 38 bronze). Em seguida veio a Grã-Bretanha, com 67 (27 ouro - 23 prata - 17 bronze), e a China, com 70 (26 ouro - 18 prata - 26 bronze).