2016年夏季奥林匹克运动会黑山代表团参加2016年8月5日至8月21日在巴西里约热内卢举行的第三十一届奥林匹克运动会。
黑山在该届奥运共派出派出34名运动员（男女各17人）参赛，参赛人数和项目数都与上届伦敦奥运持平。这届奥运黑山没能获得奖牌，该国在男子水球铜牌赛上以10比12不敌意大利队，只获得第4名。
黑山队在田径项目上获得以下资格（每个小项最多3名来自同一代表团的运动员参赛）：
黑山女子手球队在丹麦奥胡斯举行的奥运手球世界预选赛上获得参赛资格。
2016年7月16日，黑山奥运女子手球队名单公布。
黑山队有一名柔道运动员获三方委员会邀请，取得奥运参赛资格。
帆船方面，黑山在2015年世锦赛上获得一个奥运席位。
M = 决赛；EL = 被淘汰
上届奥运黑山没有获得游泳项目的参赛资格，而在这一届奥运，该国有两名游泳运动员获外卡邀请，取得奥运参赛资格。
黑山有一名网球运动员凭借其世界排名直接获得奥运资格。
尽管黑山男子水球队在2016年欧洲水球锦标赛上不敌塞尔维亚取得亚军，但由于塞尔维亚早已在2015年世界水球联赛上取得一个奥运席位，黑山队仍获得奥运参赛资格。
2016年7月18日，黑山奥运男子水球队名单公布。
