As modalidades mais vitoriosas do Brasil foram ginástica artística e judô, com quatro medalhas cada, incluindo ouros de Beatriz Souza e Rebeca Andrade. O terceiro ouro veio no vôlei de praia, com Ana Patrícia e Duda. Os Jogos na capital francesa também marcaram conquistas inéditas, como a primeira medalha da história da marcha atlética, com a prata de Caio Bonfim.
Nos esportes coletivos, o destaque foi o futebol feminino, que voltou a disputar uma final Olímpica depois de 16 anos e conquistou a prata, enquanto o vôlei feminino fechou a campanha com o bronze.
Uma das superações mais bonitas veio na canoagem velocidade. Depois de ficar sem a medalha no C2 500m, Isaquias Queiroz provou porque é um dos maiores atletas Olímpicos da história do Brasil.