Azerbejdżan na Letnich Igrzyskach Olimpijskich 2016 reprezentowało 56 zawodników: 42 mężczyzn i 14 kobiet. Był to szósty start reprezentacji Azerbejdżanu na letnich igrzyskach olimpijskich.
Zdobyte medale Medal Zawodnik Dyscyplina Konkurencja Rezultat Data20px Złoto Radik Isajew 30px Taekwondo waga powyżej 80 kg mężczyzn W finale pokonał reprezentanta Nigru Abdoulrazak Issoufou 20 sierpnia20px Srebro Rüstəm Orucov 30px Judo waga do 73 kg mężczyzn W finale uległ reprezentantowi Japonii Shōhei Ōno 8 sierpnia20px Srebro Elmar Qasımov 30px Judo waga do 100 kg mężczyzn W finale uległ reprezentantowi Czech Lukáš Krpálek 11 sierpnia20px Srebro Toğrul Əsgərov 30px Zapasy styl wolny waga do 65 kg mężczyzn W finale uległ reprezentantowi Rosji Sosłan Ramonow 21 sierpnia20px Srebro Wałentyn Demjanenko 30px Kajakarstwo C-1 200 m mężczyzn 39,493 s 18 sierpnia20px Srebro Chietag Gaziumow 30px Zapasy styl wolny waga do 97 kg mężczyzn W finale uległ reprezentantowi Stanów Zjednoczonych Kyle Snyder 21 sierpnia20px Srebro Marija Stadnik 30px Zapasy styl wolny waga do 48 kg kobiet W finale uległa reprezentantce Japonii Eri Tōsaka 17 sierpnia20px Srebro Lorenzo Sotomayor 30px Boks waga lekkopółśrednia mężczyzn W finale uległ reprezentantowi Uzbekistanu Fazliddin Gʻoibnazarov 21 sierpnia20px Brąz Sabah Szari’ati 30px Zapasy styl klasyczny waga