اكتب استمرار لهذه الفقرة - وصل بروميل إلى ريو للألعاب الأولمبية، وشارك في موكب الأمم في 5 أغسطس 2016. بعد ثمانية أيام، في 13 أغسطس 2016، شارك في سباق 100 متر، حيث أنهى في المركز الثاني مع 10.13 ثانية، خلف بن يوسف مييت من ساحل العاج. في اليوم التالي، كما في السنة السابقة، تم رسم بروميل في نفس نصف النهائي مع أندريه دي جراس وأوسين بولت، وأنهى ثالث مرة أخرى خلف الاثنين. بروميل تفوق على شيجيندو اوجا من بريطانيا العظمى بفارق 2 ملي ثانية ليحصل على آخر مكان للتأهل للنهائي، في 10.01 ثانية. بعد اقل من ساعتين، بروميل ركض في النهائي، وانتهى ثامن في 10.06. بروميل استريح لنهائي 4 × 100 متر
حيث كان يبدل المواقع مع مايكل رودجرز ليعمل ركلة مرساة بدلاً من الأولى. في النهائي، كافح بروميل ليواكب المذيع الياباني اسوكا كامبريدج، وانزل على خط النهاية ليخلص ثالث فقط 2 مئات خلفه، لكن 2 مئات أمام المذيع الكندي أندريه دي جراس. سقط بروميل على الارض بعد الغوص، و روجرز ساعده على الوقوف بينما ساعده الفريق الطبي على الخروج من المسار. وبينما كان فريقه يحتفل بميداليه البرونزيه، كشف الفحص ان بروميل مزق عقده مرة اخرى. خيبة أمل أكثر جاءت عندما كشفت أن التبادل الأول غير السليم أدى إلى عدم التأهل، وبالتالي تجريد بروميل وزملائه من بكين من ميداليتهم مرة أخرى.