Oliveira berkompetisi untuk terakhir kalinya di Olimpiade Musim Panas 2016, di mana ia pergi ke final 4 × 100 meter gaya bebas relai Pria, finis di tempat ke-5. Dia juga berkompetisi di Relay gaya bebas 4 × 200 meter Pria, di mana relay Brasil finis di tempat ke-15, dan di Relay gaya bebas 100 meter Pria.
, selesai 28. Pada usia 29 tahun, ia mengucapkan selamat tinggal kepada renang setelah tiga Olimpiade (Beijing 2008, London 2012 dan Rio 2016), dan enam Kejuaraan Dunia (Melbourne 2007, Roma 2009, Dubai 2010, Shanghai 2011, Barcelona 2013 dan Kazan 2015).