Scrii o continuare pentru acest paragraf - La Trialurile Olimpice din 2016 din Statele Unite, Schmitt a terminat pe locul patru la 200m (1:56.72), calificându-se în echipa de ștafetă. Schmitt a devenit a noua înotătoare americană care a participat la trei Jocuri Olimpice, și doar ea și Elizabeth Beisel au fost membri ai fiecărei echipe din 2008. A fost numită una dintre căpitanele echipei de înot olimpic a SUA, alături de Phelps, Beisel, Nathan Adrian, Anthony Ervin și Cammile Adams. Schmitt și-a câștigat a șaptea medalie olimpică prin participarea la calificarea de 4 × 100 m stil liber, iar în timpul finalei echipa SUA a câștigat argintul. Schmitt a câștigat a patra medalie de aur și a opta medalie olimpică, înotând în finala ștafetei de 4 × 200 m stil liber
cu Leah Smith, Maya DiRado, şi Katie Ledecky.