巴西国奥足球队（也称巴西23岁以下足球代表队，巴西U-23）在夏季奥运会足球项目中代表巴西出场，由巴西足球协会（CBF）管理。全队除了在泛美运动会、奥运会上会有3名超龄球员以外，其余选手年龄均在23岁以下。在其13次奥运出赛经历中，巴西国奥队夺冠2次(2016、2020)，3次获得亚军(1984、1988、2012)以及2次获得季军(1996、2008)。
在2016年巴西于家门口夺冠之前，夏季奥林匹克运动会足球比赛是最后一项由国际足联组织且巴西队从未夺冠的赛事。此前巴西在这项赛事上三次获得亚军、两度成为季军。 巴西国奥队教练多由国家队主教练兼任，如1996年的马里奥·扎加洛，2000年的万德雷·卢森博格，2008年的邓加和2012年的曼诺·梅内塞斯。
巴西U-23足球代表队于1952年夏季奥运会首次登上奥运舞台，并打进当届赛事四分之一决赛，但2-4不敌西德国奥队（英语：Germany Olympic football team）遭淘汰。 在1960、1964、1968以及1972四届奥运会上，巴西均在第一阶段即被淘汰出局。在1976年夏季奥运会上，巴西打进半决赛，但先是0-2负于波兰，后又在铜牌争夺战中0-2不敌苏联，获得第四名。这一时期，受限于奥运会禁止职业选手参赛之规定，巴西队仅派出青年军或业余选手出赛。
自1984年起，职业足球选手也可以参加奥运会；然而，当时欧洲及南美球队仅被允许派出参加过国际A级赛事不多于五次的选手参赛。巴西队正是于1984年夏季奥运会上首度摘得奖牌：小组赛阶段，他们3-1击败沙特阿拉伯，1-0小胜西德，2-0完胜摩洛哥。随后巴西在四分之一决赛中通过点球大战淘汰了加拿大，在半决赛与意大利战至加时并以2-1胜出。决赛中巴西0-2不敌法国，最终收获一枚银牌。
巴西队于1988年夏季奥运会获得队史第二枚奥运奖牌。小组赛中，巴西分别以4-0和3-0大胜尼日利亚和澳大利亚，以2-1力挫南斯拉夫。 四分之一决赛，巴西1-0险胜南美老对手阿根廷（英语：Argentina Olympic football team）；半决赛中巴西通过点球大战将西德淘汰出局。但在决赛中，巴西苦战至加时而以1-2负于苏联，再次获得亚军。 罗马里奥在当届赛事中斩获7粒进球，荣膺最佳射手。
自1992年起，奥运会足球项目每支球队除至多3名超龄球员以外，其余参赛选手均在23岁以下。当届奥运会，巴西国奥队在国家队主帅马里奥·扎加洛率领下首次获得季军。小组赛巴西0-1不敌日本，随后3-1力挫匈牙利，1-0小胜尼日利亚，以小组第一身份出线。四分之一决赛，巴西4-2击败加纳；半决赛中，巴西与小组赛对手尼日利亚再度遭遇，历经加时而以3-4败北。铜牌争夺战中，巴西5-0痛击葡萄牙，收获季军。
由巴西国家队主帅万德雷·卢森博格率领的当届巴西国奥队在小组赛3-1拿下斯洛伐克，随后1-3负于南非，最后1-0险胜日本，以小组第一身份出现。四分之一决赛，巴西1-2负于喀麦隆，未能更进一步；而喀麦隆则在当届赛事中最终夺冠。
2002年12月，巴西足协任命Ricardo Gomes（英语：Ricardo Gomes）担任国奥队主帅，备战2004年夏季奥林匹克运动会足球比赛。在奥运预选赛之前，巴西受邀参加2003年中北美金杯赛；由于巴西国家队刚刚结束2003年联合会杯的比赛，因此巴西足协最终派遣巴西国奥队出战。尽管国奥队不是成年国家队，但FIFA依然将他们的出赛计入国际赛事参赛次数（英语：Cap (sport)）。巴西国奥队在当届赛事中闯入决赛，历经加时以0-1惜败于墨西哥，险些成为首个在这一赛事中夺冠的特邀队伍。然而，次年巴西在奥运会足球项目南美区预选赛（英语：CONMEBOL Men Pre-Olympic Tournament）中连续负于巴拉圭和阿根廷，未能晋级奥运正赛。
由成年国家队主帅邓加领军的巴西U-23队在小组赛中1-0力克比利时，5-0拿下新西兰，3-0完胜东道主中国，以小组第一身份进入淘汰赛。淘汰赛首轮，巴西经过加时赛以2-0战胜喀麦隆晋级。随后，巴西与南美死敌阿根廷（英语：Argentina Olympic football team）在8月19日的半决赛中狭路相逢。本场比赛出现数次严重犯规，巴西队两人被红牌逐出，最终以0-3被阿根廷击溃。在铜牌争夺战中，巴西与小组赛对手比利时再度遭遇并以3-0战而胜之，获得当届赛事季军。
在当届奥运会前，巴西在热身赛中2-0击败赛会东道主英国。在主教练曼诺·梅内塞斯治下，巴西队于小组赛中一连击败埃及、白俄罗斯和新西兰，在淘汰赛阶段连续淘汰洪都拉斯与韩国，以五连胜战绩挺进决赛。然而在8月11日进行的决赛中，巴西未能延续连胜，以1-2不敌墨西哥，与冠军失之交臂。
巴西在小组赛中以4-0击败丹麦，以两个0-0分别战平伊拉克和南非，以小组第一身份晋级淘汰赛。随后，巴西在淘汰赛首轮2-0力挫哥伦比亚，并在半决赛中6-0大胜洪都拉斯。在2016年8月20日举行的决赛中，巴西与德国在2014年国际足联世界杯半决赛后首度遭遇；两队在常规时间1-1战平。在点球大战中，巴西以5-4险胜，从而首次夺取夏季奥运会男足赛事冠军，其中队长内马尔打进决定性的一球。
以下18名球员受巴西足协征召而入选2016年夏季奥林匹克运动会男子足球比赛巴西队参赛阵容。 三名超龄球员分别是内马尔、雷纳托·奥古斯托和韦华顿·佩雷拉·达席尔瓦。参赛和进球数据截至2016年8月21日巴西VS德国赛后。
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