2016 리우데자네이루 올림픽 42개 종목은 브라질 리우데자네이루시의 바하, 코파카바나, 데오도르, 마라카나 4개 지역에서 개최된다.
리우 시내 부유층 지역인 바하 다 티주카에는 리우 올림픽 경기장(HSBC 아레나), 마리아 렌크 아쿠아틱 센터, 테니스센터, 올림픽 트레이닝 경기장 홀(Hall) 1, 2, 3 핸드볼 경기장, 수중 올림픽센터, 리우 올림픽 자전거 경기장, 리우 센트로 파빌리온 올림픽 선수촌, 올림픽 골프코스 등 15개 경기장에서 시합이 열린다.
이번 올림픽에서는 바하 지역과 함께 코파카바나 지역의 라고아 스타디움, 코파카바나 포트, 글로리아 마리나 등 4개 경기장과 마라카나 지역의 마라카나경기장, 주앙 아벨란제 올림픽 경기장, 마라카나징요 기계체조 경기장 등 5개 경기장, 데오도르 지역의 데오도르 아레나, 국립 승마센터, 국립 슈팅센터, BMX 올림픽 센터, 근대 5종 경기공원, 산악자전거 올림픽 공원 등 9개 경기장을 포함해 총 33개 경기장이 사용된다.
코트라에 따르면 리우데자네이루시는 2013년 바하지역 경기장 건설을 위해 HSBC 아레나에 400만 달러(약 46억원), 마리아 렌크 아쿠아틱 센터 1400만 달러(약 163억원), 올림픽 트레이닝 경기장 2억2300만 달러(약 2598억원) 등 총 4억3200만 달러(약 5034억원, 영구 건물 3억1700만 달러, 임시 건물 1억1500만 달러)의 예산을 책정했다. 코파카바나와 마라카나, 데오도르지역 경기장 건설에 책정된 투자 규모는 총 2억8600만 달러(약 3337억원)다.
올림픽이 끝나면 바하와 데오도르 올림픽 공원은 교육, 사회사업, 공공 레저 및 엘리트 수준의 스포츠 시설을 갖춘 장소로 시민에게 개방될 예정이다.
바하 올림픽 공원 경기장 중 7개는 올림픽이 끝난 후 그대로 사용하고, 골볼과 핸드볼이 개최되는 두 경기장은 500명의 학생을 수용할 수 있는 4개의 공립학교를 세우는 새로운 프로젝트에 재사용된다. 다른 여섯 장소는 지역 학생을 위한 올림픽 교육기관으로 활용해 레슬링, 역도, 배드민턴, 펜싱, 태권도, 유도 등의 대회 개최와 훈련에 사용한다.
마리아 렌크 아쿠아틱 센터는 두 부분(6000석, 3000석 규모)으로 분리돼 50m 올림픽 규격 레일을 갖춘 수영장으로 재탄생한다. 펜싱과 태권도, 장애인 유도가 펼쳐지는 카리오카 아레나 3은 그대로 남지만, 850명의 학생을 수용할 수 있는 올림픽 부속 학교로 용도가 변경된다. 리우데자네이루 시는 이를 통해 최고 수준의 스포츠 훈련과 학문 교육을 결합할 예정이다. 데오도르 올림픽 공원은 익스트림 스포츠 시설을 갖춘 리오에서 두 번째로 큰 레크리에이션 공원으로 활용된다.
한편, 리우 올림픽 남녀 축구 조별 예선 토너먼트는 6개 도시의 경기장 7곳에서 진행된다. 2014 브라질 월드컵 당시 고온다습한 기후와 장거리 이동으로 선수단에게 악몽을 안겨줬던 아마존 열대 우림 지역에 위치한 아마조니아 경기장이 포함됐다. 브라질 올림픽 조직위원회는 벨루오리존치의 미네이랑스 경기장, 스도 브라질리아의 마네 가린샤 경기장, 마나우스의 아마조니아 경기장, 리우의 마라카나와 주앙 아벨란제 올림픽 경기장, 시우바도르의 폰치노바 경기장, 상파울루의 코린치안스 구장을 선정했다.