Het Venezolaanse Olympisch Comité heeft een team van 87 atleten, 62 mannen en 25 vrouwen, opgeroepen om deel te nemen aan de Spelen in twintig sporten. Het was de op een na grootste delegatie van het land die naar de Olympische Spelen werd gestuurd, bijna twintig procent lager dan het record van Beijing 2008 (108). Mannenbasketbal
was de enige teamsport waarin Venezuela zich voor de Spelen kwalificeerde en voor het eerst sinds 1992 terugkeerde naar het Olympisch basketbal. Venezuela maakte ook zijn debuut in golf (nieuw voor de Spelen van 2016) en beachvolleybal voor vrouwen, evenals zijn terugkeer naar paardrijden, roeien en taekwondo-evenementen na acht jaar.