本届奥运共有206个国家奥委会参与赛事，为历史新高，其中包含首次参赛的科索沃和南苏丹。 赛事设置了306套奖牌和28项奥运会项目，包括于2009年由国际奥委会引进的七人制橄榄球和高尔夫球。 这些体育项目在主办城市33个场馆和圣保罗（巴西最大城市）、贝洛奥里藏特、萨尔瓦多、巴西利亚（巴西首都）和马瑙斯的5个场馆举办。