به دنبال کسب سهمیه مستقیم توسط رشته‌های مختلف برای حضور در المپیک ریو، برگزاری رقابت‌های انتخابی و به دنبال آن جلسات فنی در رشته‌های مختلف و تکمیل فرم نهایی ثبت‌نام توسط فدراسیون‌ها، ترکیب کاروان اعزامی ایران به سی و یکمین دوره المپیک ریو نهایی شد.
اسامی ۶۳ ورزشکاری که در قالب این کاروان در این دوره از بازی‌های المپیک شرکت می‌کنند به شرح زیر است:
بوکس
* احسان روزبهانی
تکواندو
* کیمیا علیزاده، فرزان آشورزاده، مهدی خدابخشی و سجاد مردانی
تنیس روی میز
* نیما عالمیان، نوشاد عالمیان و ندا شهسواری
تیراندازی
*نجمه خدمتی، مهلقا جان‌بزرگ، پوریا نوروزیان، گلنوش سبقت‌اللهی و الهه احمدی
تیر و کمان
* زهرا نعمتی
جودو
* علیرضا خجسته، جواد محجوب و سعید مولایی
دوومیدانی
* حسن تفتیان، محمدجعفر مرادی، حمیدرضا زورآوند، محمود صمیمی، احسان حدادی، لیلا رجبی، پژمان قلعه‌نویی، رضا قاسمی، کاوه موسوی و محمد ارزنده
دوچرخه‌سواری
* قادر میزبانی، آروین معظمی گودرزی و سید صمد پورسیدی
شمشیربازی
* علی پاکدامن و مجتبی عابدینی
شنا
آریا نسیمی شاد
قایقرانی
* مهسا جاور
کشتی آزاد
* حسن یزدانی، علیرضا کریمی، میثم نصیری، حسن رحیمی، کمیل قاسمی و رضا یزدانی (در صورت لزوم امیر محمدی به عنوان گزینه دوم و طبق مقررات جایگزین یزدانی می‌شود)
کشتی فرنگی
* سعید عبدولی، بشیر باباجان‌زاده، حمید سوریان، امید نوروزی، قاسم رضایی و حبیب‌الله اخلاقی (در صورت لزوم رامین طاهری به عنوان گزینه دوم جایگزین اخلاقی می‌شود)
والیبال
* مجتبی میرزاجانپور، میلاد عبادی‌پور، امیر غفور، فرهاد قائمی، شهرام محمودی، سید محمد موسوی، مصطفی شریفات، مهدی مرندی، سعید معروف، حمزه زرینی، عادل غلامی و مهدی مهدوی
وزنه‌برداری
* بهداد سلیمی، کیانوش رستمی و سهراب مرادی (نفرات چهارم و پنجم وزنه‌برداری از میان محمدرضا براری، بهادر مولایی و علی هاشمی با نظر فدراسیون ملی مربوطه و با توجه به محدودیت زمانی معرفی خواهند شد)