Viết tiếp cho đoạn này - Mardini đã 18 tuổi vào thời điểm Thế vận hội 2016. Vào ngày 6 tháng 8, cô đã bơi ở vòng đầu tiên của bướm 100 mét nữ
; và giành chiến thắng trong vòng đua với thời gian 1 phút 9,21 giây. Tuy nhiên, chỉ có 16 người đứng đầu trong tổng thể sẽ tiến vào bán kết, và thứ hạng tổng thể của cô là thứ 40. Tiếp theo cho cô là 100 mét tự do của phụ nữ vào ngày 10 tháng 8. Cô đứng thứ 7 trong vòng đua với thời gian 1 phút và 4,66 giây, và, như thường lệ, 16 người đứng đầu về thời gian nhanh nhất đã lọt vào bán kết. Vị trí tổng thể của cô với thời gian đó là thứ 45, vì vậy cô đã bị loại.