美國泳壇新秀萊德基星期日在里約奧運會上刷新了她自己創造的女子400米自由泳的世界紀錄。
這名19歲的選手在3分56秒46時手觸游泳池壁，比原來的紀錄快了近2秒，贏得了她在2016年奧運會的首枚金牌。
較早時，瑞典的斯約史卓姆打破了女子蝶泳的世界紀錄。
美國男子游泳隊獲得男子4x100米自由泳接力賽的金牌。菲爾普斯在第二棒中反應迅速，幫助美國隊取得領先地位。這是他個人拿到的第19枚奧運會金牌，從而成為奧運史上贏得獎牌最多的運動員。在星期天的比賽中，美國隊從2012年的冠軍法國隊手中重新奪回這個項目金牌，法國隊位居第二。
網球賽衛冕冠軍塞雷娜威廉姆斯星期天頂著強風，以6比4和6比2的成績，戰勝了澳大利亞選手達里婭加夫里洛娃，進入奧運會網球賽第二輪。組織者因為允許在被形容為“惡劣”的情況下比賽而飽受批評。
在女子網球雙打比賽中，塞雷娜威廉姆斯和維納斯威廉姆斯由於在第一輪比賽中敗給了捷克的莎伐洛娃和史翠可娃，她們希望贏得第四枚奧運會金牌的夢想因此破滅。這是這對姐妹花參加奧運會女子雙打比賽首次失利。
