- Adrian voitti neljä mitalia Rio de Janeirossa. Hän voitti ensimmäisen mitaliensa 4×100 metrin vapaasti renkaan perävaunun johtajana yhdessä Caeleb Dresselin, Michael Phelpsin ja Ryan Heldin kanssa. Amerikkalaiset, Dressel ja Held olympialaisissa ensimmäistä kertaa, saivat aikaan 3:09.92, jota seurasivat Ranska ja Australia. Adrianin viimeinen erä oli 46,97 sekuntia, nopein kentällä. Adrian ei pystynyt puolustamaan olympiatitelään ensimmäisessä 100 metrin vapaasti juoksevassa yksittäiskilpailussa. Hän oli kolmas Kyle Chalmersin ja Pieter Timmersin jälkeen 47,85 sekunnissa. Adrian voitti toisen pronssimitalin 50 metrin vapaastijuoksussa, kun hän ehti pisteeseen 21,49 sekunnissa. Toinen amerikkalainen, Anthony Ervin, voitti 21,40 sekunnissa ja olympialaismestari Florent Manadou tuli toiseksi. Hän päätti olympialaiset toisella kultamitalolla 4x100 metrin risteyksessä.
Viimeisenä kilpailupäivänä uin Ryan Murphyn, Cody Millerin ja Michael Phelpsin rinnalla. Hän ankkuroi risteilyn 46,74 sekunnin nopeudella - ja toi kotiin kultaa 3:27,95:ssa, uusi olympiakirja.