De wegwedstrijd voor de vrouwen op de Olympische Zomerspelen 2016 vond plaats op zondag 7 augustus 2016. De Nederlandse Marianne Vos won de gouden medaille in 2012 en verdedigde haar titel in Rio, hoewel landgenote Anna van der Breggen werd aangewezen als kopvrouw.[1] Nummer twee en ten tijde van de Spelen regerend wereldkampioene Lizzie Armitstead deed eveneens mee, ondanks drie gemiste dopingtesten,[2] net als 65 andere wielrensters.
Het parcours van de olympische wegwedstrijd besloeg ruim 140 kilometer, beginnend bij de oude legerbasis Forte de Copacabana. Het peloton reed vervolgens in westelijke richting over een kustweg en passeerde daarbij de wijken Ipanema en Barra da Tijuca, tot het begin van een ronde bij de Grumaribuurt. Deze ronde, die ook dienstdeed als het parcours voor de tijdrit is circa 25 kilometer lang, telde twee klimmen en een kasseienstrook en werd tweemaal afgelegd. Na deze rondes keerden de wielrensters terug naar de kustweg, die nu in oostelijke richting werd gevolgd. In Gávea volgde een nieuwe ronde van ongeveer dezelfde lengte, die eenmaal werd afgelegd. Daarna voerde het parcours terug naar het Fort, waar de finish lag.[3]