Bhutan osales 2016. aasta suveolümpiamängudel Rio de Janeiros, mis toimusid 5.-21. augustil 2016. Riigi osalemine Rio de Janeiros oli tema üheksas esinemine suveolümpiamängudel alates 1984. aasta suveolümpiamängudest. Delegatsiooni hulka kuulusid kaks naissportlast, Karma naiste individuaalses vibukütevõistluses ja Kunzang Lenchu naiste 10 meetri õhuväe võistluses.
Tulistamise võistlus. Mõlemad kvalifitseerusid mängudele, sest nad ei vastanud nõutavatele kvalifitseerimisstandarditele. Karma valiti avamisseremoonial lipu kandjaks, samal ajal kui Lenchu kandis seda sulgemisseremoonial. Karma kaotati 64. raundil, samas kui Lenchu lahkus võistlusest pärast laskmise kvalifikatsiooniraundi.