באפריל 2016, גרובס נבחר לייצג את אוסטרליה במירוץ 100 מטר ו-200 מטר פרפר, ובאירועי הסבב של 4 × 200 מטר סגנון חופשי באולימפיאדת הקיץ 2016 בריו דה ז'נרו. אלה היו המשחקים האולימפיים הראשונים שלה. היא לא זכתה למחצית הגמר במטר 100 פרפר.
, אבל הכי מהיר זכתה לגמר של 200 מטר פרפר. היא זכתה בכסף, סיים רק שלוש מאה שניות מאחורי הספרדית מיריה בלמונט.