小组赛中，中国队输了三场首轮对荷兰在首局23-25失利2024的情况下，25-21、25-18连扳两局，不过荷兰队的斯洛特耶斯完全打疯了，中国队以22-25、13-25连丢两局，最终2-3负于了荷兰队，遭遇开门黑。第四轮比赛，中国女排0-3塞尔维亚，全场比赛完全被压制，比分分别位19-25、19-25、22-25。第五轮比赛，中国队迎战头号种子美国队，虽然打出了自己的特点，但是仍然1-3负于对手。
小组赛结束后，中国队2胜3负排名第四。但此后的中国女排上演了惊天动地的绝地反击，最终夺冠。
2016年里约奥运女排最佳副攻奖颁发给中国的颜妮。颜妮是一位老将，拦网是她的强项。拦网统计数据在里约奥运参赛队中排名第一。颜妮属于大器晚成型选手。本次东京奥运也已入选。里约奥运女排中国队是冠军。中国女排朱婷被评为最佳球员。
2016年里约奥运会，中国女排被分在B组，其中有当时世界排名第一的美国队，欧洲三强塞尔维亚、意大利、荷兰，北美的波多黎各，是名符其实的“死亡之组”。第一轮2：3负于荷兰，第二轮3：0完胜意大利，第三轮比赛，中国女排对阵弱旅波多黎各，3-0拿下比赛。第四轮比赛，中国女排0-3负于塞尔维亚，第五轮比赛，中国队迎战头号种子美国队，1-3负于对手。小组赛战罢，中国队以小组第四惊险出线。
进入淘汰赛，中国队越战越勇，分别以3：2胜巴西，3：1胜荷兰，决赛中3：1力挫小组赛曾经负于的塞尔维亚，最终夺冠。
2016年里约奥运会中国女排夺得冠军，在赛程是这样的，在小组赛中，由于中国女排出现慢热，只取得了小组第四，算是进入八強。
在四分之一决赛中国女排遇到势力强大的巴西，好多人没有看好中国队会取胜，结果中国队以3比2胜了巴西，接着在半决赛中国女排以3比1战胜荷兰，在决赛中，中国女排以3比1战胜赛尔维亚，取得了冠军。
2016年中国女排在主教练郎平的带领下，在包括队长惠若琪，朱婷，张常宁，刘晓彤，杨方旭，林莉，丁霞，魏秋月，龚翔宇，徐云丽，颜妮，袁心玥十二名队员参加了奥运会，在小组前三轮的比赛中分別输于美国，土尔其，奥俄委会仅得一分的情况下，第四轮，第五轮分別战胜意大利，阿根廷以小组第四名的成绩出线，在淘汰赛上力克强队巴西，半决赛战胜荷兰队，决赛以3：1战胜塞尔维亚队时隔十二年又一次夺得奥运冠军。
2015年女排世界杯在日本落下帷幕，中国队以10胜1负积30分的战绩时隔12年之后再度获得该项赛事的冠军，并直接获得2016年里约奥运会的参赛资格，塞尔维亚和美国分获亚军和季军。俄罗斯队名列第四，东道主日本则排在第五。
