O Rio de Janeiro foi escolhido sede dos Jogos Olímpicos e Paralímpicos de 2016 pela 121ª Sessão do Comitê Olímpico Internacional (COI), a assembleia geral da entidade, em Copenhague, Dinamarca, no dia 2 de outubro de 2009. O Rio venceu a rodada final de votação por 66 votos contra 32 da outra finalista, Madri.
O resultado de todas as rodadas de votação foi o seguinte:
| Rodadas de votação | 1 | 2 | 3 |
| Rio de Janeiro | 26 | 46 | 66 |
| Madri | 28 | 29 | 32 |
| Tóquio | 22 | 20 | |
| Chicago | 18 |
O Comitê Organizador Rio 2016 cuida do planejamento e da operação dos Jogos. Para isso, conta com um orçamento aprovado pelo Comitê Olímpico Internacional (COI) de R$ 5,6 bilhões. O objetivo do Comitê Organizador é que esse orçamento seja completamente financiado por receitas privadas, mas os três níveis de governo – federal, estadual e municipal – garantiram ao COI cobrir qualquer necessidade de recursos do Comitê Organizador.
O Comitê Organizador não é responsável por realizar nenhuma obra. Os custos de obras de instalações e infraestrutura são de R$ 23,2 bilhões e serão gerenciados pelos três níveis de governo.