2016年リオデジャネイロオリンピックのルクセンブルク選手団は、2016年8月5日から8月21日にかけてブラジルのリオデジャネイロで開催された2016年リオデジャネイロオリンピックのルクセンブルク選手団である。
陸上 男子800m Charles Grethen 予選敗退(5位) 女子800m Charline Mathias 予選敗退(8位)
自転車 男子ロードレース フランク・シュレク 20位 女子ロードレース Chantal Hoffmann 完走ならず Christine Majerus 18位 女子タイムレース Christine Majerus 22位
水泳 男子100m背泳ぎ Laurent Carnol 予選敗退(27位) 男子200m背泳ぎ Laurent Carnol 予選敗退(21位) 男子100m自由形 Raphaël Stacchiotti 予選敗退(47位) 男子200m個人メドレー Raphaël Stacchiotti 予選敗退(21位) 男子400m個人メドレー Raphaël Stacchiotti 予選敗退(23位) 女子50m自由形 Julie Meynen 予選敗退(26位) 女子100m自由形 Julie Meynen 予選敗退(25位)
卓球 女子シングルス 倪夏蓮 3回戦敗退
テニス 男子シングルス ジレ・ミュラー ベスト16