Viết tiếp cho đoạn này - Tại Rio de Janeiro, Adrian giành tổng cộng bốn huy chương. Ông đã giành được huy chương đầu tiên của mình với tư cách là neo cho đội tiếp sức tự do 4 × 100 mét cùng với Caeleb Dressel, Michael Phelps và Ryan Held. Người Mỹ, với Dressel và Held là người thi đấu lần đầu tiên tại Thế vận hội, đã kết thúc với thời gian 3
, Adrian đã không thể bảo vệ danh hiệu Olympic của mình, chạm thứ ba sau Kyle Chalmers và Pieter Timmers trong 47,85 giây. Adrian đã giành được một huy chương đồng khác trong môn chạy tự do 50 mét, hoàn thành trong 21,49 giây. Một người Mỹ khác, Anthony Ervin, đã giành chiến thắng trong 21,40 giây và nhà vô địch Olympic Florent Manadou đứng thứ hai. Ông đã kết thúc Thế vận hội của mình với một huy chương vàng khác trong cuộc đua tiếp sức 4x100 mét vào ngày cuối cùng của cuộc thi, bơi cùng với Ryan Murphy, Cody Miller và Michael Phelps. Anh ấy đã neo đệm với một chia 46.74 để mang về vàng trong 3:27.95, một kỷ lục Olympic mới.