參賽陣容
除東道主巴西本國足協男足代表隊外，另有來自六個大洲足球聯合會的15隻男足代表隊擁有本屆比賽參賽資格，各大洲足聯將各自舉辦預選賽事以決定最終出線的球隊。
| 預選賽事 | 舉辦時間 | 主辦國 | 名額 | 出線球隊 |
| 東道主 | 2009年10月 | 丹麥 | 1 | 巴西 |
| 2015年南美青年足球錦標賽 | 2015年1月14日-2月7日 | 烏拉圭 | 1 | 阿根延 |
| 2015年歐洲U-21足球錦標賽 | 2015年6月17日-30日 | 捷克 | 4 | 丹麥 |
| 德國 | ||||
| 葡萄牙 | ||||
| 瑞典 | ||||
| 2015年太平洋運動會 | 2015年7月3日-7日 | 巴布亞紐幾內亞 | 1 | 斐濟 |
| 2015年中北美足協奧運會男子足球比賽預選錦標賽 | 2015年10月1日-13日 | 美國 | 2 | 宏都拉斯 |
| 墨西哥 | ||||
| 2015年非洲足聯U23錦標賽 | 2015年11月28日-12月12日 | 塞內加爾 | 3 | 阿爾及利亞 |
| 奈及利亞 | ||||
| 南非 | ||||
| 2016年亞足聯U23錦標賽 | 2016年1月12日-30日 | 卡達 | 3 | 伊拉克 |
| 日本 | ||||
| 韓國 | ||||
| 2016年裡約熱內盧奧運會中北美足協–南美足聯延長賽 | 2016年3月25日-29日 | 哥倫比亞 | 1 | 哥倫比亞 |
| 美國（雙回合制） | ||||
| 總計 | - | - | 16 | - |
（參賽陣容參考資料： ）
分組抽籤
東道主巴西隊直接入選第一檔種子隊，並進入A組，其餘15隻代表隊將被分入4個分組。分檔原則依照球隊前5屆奧運會的表現劃分，並對五大洲各預選賽事冠軍球隊進行積分加成。每檔次劃分4隻球隊，各檔次內任意抽取一隻球隊進行分組，分為A-D組。抽籤儀式於2016年4月14日在巴西里約熱內盧馬拉簡拿運動場舉行 。以下為分檔情況 。
| 第一檔 | 第二檔 | 第三檔 | 第四檔 |
| 巴西（東道主） 阿根廷 墨西哥 日本 | 奈及利亞 韓國 宏都拉斯 伊拉克 | 瑞典 斐濟 葡萄牙 南非 | 阿爾及利亞 哥倫比亞 丹麥 德國 |
比賽進程
小組賽
積分及排名規則
小組賽勝場積3分、平場積1分、負場積0分，每個小組積分前兩名球隊晉級四分之一決賽。當兩隊或兩隊以上積分相同時，執行以下列規則進行排名 （優先權依序遞減）。
積分相同球隊間相互比較成績，積分多者列前；
積分相同球隊之間淨勝球多者列前；
積分相同球隊之間進球數多者列前；
僅計算積分相同球隊之間的比賽，重複按照規則1-3進行比較；
由國際足聯抽籤決定。
1.積分相同球隊間相互比較成績，積分多者列前；
2.積分相同球隊之間淨勝球多者列前；
3.積分相同球隊之間進球數多者列前；
4.僅計算積分相同球隊之間的比賽，重複按照規則1-3進行比較；
5.由國際足聯抽籤決定。
小組賽程
•除有標記外，開賽時間均為巴西巴西利亞地區時間（UTC-3），時間後標註有“”的開賽時間則為巴西馬瑙斯地區時間（UTC-4）。
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| 名次 | 球隊 | 場次 | 勝 | 平 | 負 | 進球數 | 失球數 | 淨勝球 | 積分 | 結果 |
| 1 | 巴西 | 3 | 1 | 2 | 0 | 4 | 0 | +4 | 5 | 晉級淘汰賽 |
| 2 | 丹麥 | 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 4 | -3 | 4 | |
| 3 | 伊拉克 | 3 | 0 | 3 | 0 | 1 | 1 | 0 | 3 | - |
| 4 | 南非 | 3 | 0 | 2 | 1 | 1 | 2 | -1 | 2 |
| 2016年8月4日 13:00 | 伊拉克 | 0-0 | 丹麥 | 巴西利亞巴西利亞國家體育場 入場人數：18,000 主裁： 西薩·阿圖羅·拉莫斯(墨西哥) 報告： |
| 2016年8月4日 16:00 | 巴西 | 0-0 | 南非 | 巴西利亞巴西利亞國家體育場 入場人數：69,389 主裁：安東尼奧·馬特烏(西班牙) 報告： |
| 2016年8月7日 19:00 | 丹麥 斯科夫 69' | 1-0 | 南非 | 巴西利亞巴西利亞國家體育場 入場人數：32,314 主裁： 佐藤隆治(日本) 報告： |
| 2016年8月7日 22:00 | 巴西 | 0-0 | 伊拉克 | 巴西利亞巴西利亞國家體育場 入場人數：65,829 主裁：奧維迪烏·哈泰甘(羅馬尼亞) 報告： |
| 2016年8月10日 22:00 | 丹麥 | 0-4 | 巴 西 加布里埃爾·巴爾博26',80' 加布里埃爾·赫蘇斯40' 盧安50' | 薩爾瓦多新水源體育場 入場人數：41,067 主裁： 阿里禮薩·法哈尼(伊朗) 報告： |
| 2016年8月10日 22:00 | 南非 莫圖帕6' | 1-1 | 伊拉 克 魯阿比14' | 聖保羅哥林多人體育場 入場人數：37,742 主裁： 羅迪·桑布拉諾(厄瓜多) 報告： |
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| 名次 | 球隊 | 場次 | 勝 | 平 | 負 | 進球數 | 失球數 | 淨勝球 | 積分 | 結果 |
| 1 | 奈及利亞 | 3 | 2 | 0 | 1 | 6 | 6 | 0 | 6 | 晉級淘汰賽 |
| 2 | 哥倫比亞 | 3 | 1 | 2 | 0 | 6 | 4 | +2 | 5 | |
| 3 | 日本 | 3 | 1 | 1 | 1 | 7 | 7 | 0 | 4 | - |
| 4 | 瑞典 | 3 | 0 | 1 | 2 | 2 | 4 | -2 | 1 |
| 2016年8月4日 18:00 | 瑞典 伊薩克 43' 阿賈列維奇62' | 2-2 | 哥倫比亞 古鐵雷斯17' 帕邦 75'(點球) | 瑪瑙斯亞馬遜競技場 入場人數：29,996 主裁：法赫德·阿爾·米達斯(沙烏地阿拉伯) 報告： |
| 2016年8月4日 21:00 | 奈及利亞 烏馬爾·薩迪克 6' 艾特伯10',42',52'(點球),66' | 5-4 | 日 本 興梠慎三9'(點球) 南野拓實 12' 淺野拓磨70' 鈴木武藏90+5' | 瑪瑙斯亞馬遜競技場 入場人數：29,996 主裁：克萊門特·托賓(法國) 報告： |
| 2016年8月7日 18:00 | 瑞典 | 0-1 | 尼日利 亞 烏馬爾·薩迪克 40' | 瑪瑙斯亞馬遜競技場 入場人數：23,892 主裁：馬修·康格(紐西蘭) 報告： |
| 2016年8月7日 21:00 | 日本 淺野拓磨67' 中島翔哉74' | 2-2 | 哥倫比 亞 古鐵雷斯59' 藤春廣輝65'(烏龍) | 瑪瑙斯亞馬遜競技場 入場人數：26,603 主裁：謝爾蓋·卡拉肖夫(俄羅斯) 報告： |
| 2016年8月10日 19:00 | 日本 矢島慎也65' | 1-0 | 瑞典 | 薩爾瓦多新水源體育場 入場人數：17,821 主裁：瑪琅·迪德希歐(塞內加爾) 報告： |
| 2016年8月10日 19:00 | 哥倫比亞 古鐵雷斯4' 帕邦63'(點球) | 2-0 | 奈及利亞 | 聖保羅哥林多人體育場 入場人數：36,702 主裁：西薩·阿圖羅·拉莫斯(墨西哥) 報告： |
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| 名次 | 球隊 | 場次 | 勝 | 平 | 負 | 進球數 | 失球數 | 淨勝球 | 積分 | 結果 |
| 1 | 韓國 | 3 | 2 | 1 | 0 | 12 | 3 | +9 | 7 | 晉級淘汰賽 |
| 2 | 德國 | 3 | 1 | 2 | 0 | 15 | 5 | +10 | 5 | |
| 3 | 墨西哥 | 3 | 1 | 1 | 1 | 7 | 4 | +3 | 4 | - |
| 4 | 斐濟 | 3 | 0 | 0 | 3 | 1 | 23 | -22 | 0 |
| 2016年8月4日 17:00 | 墨西哥 佩拉爾塔52' 皮薩羅60' | 2-2 | 德國 格納布里58' 金特爾78' | 薩爾瓦多新水源體育場 入場人數：16,500 主裁：阿里禮薩·法哈尼(伊朗) 報告： |
| 2016年8月4日 20:00 | 斐濟 | 0-8 | 韓 國 柳承祐32',63',90+3' 權昶勛62',63' 孫興慜72'(點球) 石現俊 77',90' | 薩爾瓦多新水源體育場 入場人數：16,000 主裁：瑪琅·迪德希歐(塞內加爾) 報告： |
| 2016年8月7日 13:00 | 斐濟 克里希納10' | 1-5 | 墨西 哥 古鐵雷斯48',55',58',73' 薩爾塞67' | 薩爾瓦多新水源體育場 入場人數：11,200 主裁：格哈德·格里沙(埃及) 報告： |
| 2016年8月7日 16:00 | 德國 格納布里33',90+2' 塞爾克55' | 3-3 | 韓 國 黃喜燦25' 孫興慜 57' 石現俊87' | 薩爾瓦多新水源體育場 入場人數：17,121 主裁：尼斯高·比達拿(阿根廷) 報告： |
| 2016年8月10日 19:00 | 德國 格納布里8',45' 彼德森14',33',40',63'(點球),70' 邁爾30',49',52' | 10-0 | 斐濟 | 貝洛奧里藏特米內羅體育場 入場人數：16,521 主裁：阿里禮薩·法哈尼(伊朗) 報告： |
| 2016年8月10日 19:00 | 韓國 權昶勛73' | 1-0 | 墨西哥 | 巴西利亞巴西利亞國家體育場 入場人數：19,332 主裁：克萊門特·托賓(法國) 報告： |
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| 名次 | 球隊 | 場次 | 勝 | 平 | 負 | 進球數 | 失球數 | 淨勝球 | 積分 | 結果 |
| 1 | 葡萄牙 | 3 | 2 | 1 | 0 | 5 | 2 | +3 | 7 | 晉級淘汰賽 |
| 2 | 宏都拉斯 | 3 | 1 | 1 | 1 | 5 | 5 | 0 | 4 | |
| 3 | 阿根廷 | 3 | 1 | 1 | 1 | 3 | 4 | -1 | 4 | - |
| 4 | 阿爾及利亞 | 3 | 0 | 1 | 2 | 4 | 6 | -2 | 1 |
| 2016年8月4日 15:00 | 宏都拉斯 奎奧托13' 佩雷拉33' 洛薩諾79' | 3-2 | 阿爾及利亞 索菲亞68' 巴格達德85' | 里約熱內盧阿維蘭熱奧林匹克體育場 入場人數：20,000 主裁：桑德羅·列治(巴西) 報告： |
| 2016年8月4日 18:00 | 葡萄牙 帕西恩西亞66' 皮特84' | 2-0 | 阿根廷 | 里約熱內盧阿維蘭熱奧林匹克體育場 入場人數：37,407 主裁：沃爾特·洛佩斯·卡斯特利亞諾斯(瓜地馬拉) 報告： |
| 2016年8月7日 15:00 | 宏都拉斯 埃利斯1' | 1-2 | 葡萄 牙 菲格雷多21' 帕西恩西亞36' | 里約熱內盧阿維蘭熱奧林匹克體育場 入場人數：32,928 主裁：羅迪·桑布拉諾(厄瓜多) 報告： |
| 2016年8月7日 18:00 | 阿根廷 科雷亞47' 卡雷里70' | 2-1 | 阿爾及利 亞 本德巴卡64' | 里約熱內盧阿維蘭熱奧林匹克體育場 入場人數：37,450 主裁：喬歷·卡基亞(土耳其) 報告： |
| 2016年8月10日 13:00 | 阿根廷 馬丁內斯90+3' | 1-1 | 洪都拉 斯 洛薩諾75'(點球) | 貝洛奧里藏特米內羅體育場 入場人數：16,029 主裁：安東尼奧·馬特烏(西班牙) 報告： |
| 2016年8月10日 13:00 | 阿爾及利亞 本卡布里亞30' | 1-1 | 葡萄 牙 帕西恩西亞25'(點球) | 巴西利亞巴西利亞國家體育場 入場人數：13,787 主裁：馬修·康格(紐西蘭) 報告： |
淘汰賽
晉級規則
常規比賽時間內比分多者晉級。
當常規比賽時間內未分出勝負時，則進入加時賽。若加時賽結束後仍未分勝負，則進球點球大戰決定晉級隊伍。
1.常規比賽時間內比分多者晉級。
2.當常規比賽時間內未分出勝負時，則進入加時賽。若加時賽結束後仍未分勝負，則進球點球大戰決定晉級隊伍。
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| 2016年8月13日 13:00 | 葡萄牙 | 0-4 | 德國 格納布里45+1' 金特爾57' 塞爾克75' 馬克斯87' | 巴西利亞巴西利亞國家體育場 入場人數：55,412 主裁：沃爾特·洛佩斯·卡斯特利亞諾斯(瓜地馬拉) 報告： |
| 2016年8月13日 16:00 | 奈及利亞 米克爾15' 阿米努·烏馬爾59' | 2-0 | 丹 麥 | 薩爾瓦多新水源體育場 入場人數：30,307 主裁：桑德羅·列治(巴西) 報告： |
| 2016年8月13日 19:00 | 韓國 | 0-1 | 洪都拉 斯 埃利斯59' | 貝洛奧里藏特米內羅體育場 入場人數：36,704 主裁：羅迪·桑布拉諾(厄瓜多) 報告： |
| 2016年8月13日 22:00 | 巴西 內馬爾12' 盧安83' | 2-0 | 哥倫比 亞 | 聖保羅哥林多人體育場 入場人數：41,560 主裁：喬歷·卡基亞(土耳其) 報告： |
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| 2016年8月17日 13:00 | 巴西 內馬爾1',90+1'(點球) 加布里埃爾·赫蘇斯26',35' 馬金尼奧斯51' 盧安79' | 6-0 | 洪都拉斯 | 聖保羅哥林多人體育場 入場人數：52,457 主裁：奧維迪烏·哈泰甘(羅馬尼亞) 報告： |
| 2016年8月17日 13:00 | 奈及利亞 | 0-2 | 德 國 克洛斯特爾曼9' 彼德森89' | 里約熱內盧馬拉簡拿運動場 入場人數：35,562 主裁：尼斯高·比達拿(阿根廷) 報告： |
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| 2016年8月20日 13:00 | 洪都拉斯 洛薩諾71' 佩雷拉86' | 2-3 | 奈及利亞 烏馬爾·薩迪克34',56' 阿米努·烏馬爾49' | 貝洛奧里藏特米內羅體育場 入場人數：9,091 主裁：桑德羅·列治(巴西) 報告： |
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| 2016年8月20日 17:30 | 巴西 內馬爾27' | 1-1 (加時) | 德國 邁爾59' | 里約熱內盧馬拉簡拿運動場 入場人數：63,707 主裁：阿里禮薩·法哈尼(伊朗) 報告： |
| 奧古斯塔 √ 馬金尼奧斯 √ 拉菲尼亞 √ 盧安 √ 內馬爾 √ | 點球 5-4 | 金特爾 √ 格納布里 √ 布蘭特 √ 蘇爾 √ 彼得森 × |
（比賽進程參考資料： ）
賽況記錄
比賽排名
| 排名 | 球隊 | 場次 | 勝 | 平 | 負 | 進球數 | 失球數 | 淨勝球 | 積分 | 結果 |
| 1 | 巴西 | 6 | 3 | 3 | 0 | 13 | 1 | +12 | 12 | 冠軍 |
| 2 | 德國 | 6 | 3 | 3 | 0 | 22 | 6 | +16 | 12 | 亞軍 |
| 3 | 奈及利亞 | 6 | 4 | 0 | 2 | 11 | 10 | +1 | 12 | 季軍 |
| 4 | 宏都拉斯 | 6 | 2 | 1 | 3 | 8 | 14 | –6 | 7 | 殿軍 |
| 5 | 韓國 | 4 | 2 | 1 | 1 | 12 | 4 | +8 | 7 | 八強出局 |
| 6 | 葡萄牙 | 4 | 2 | 1 | 1 | 5 | 6 | –1 | 7 | |
| 7 | 哥倫比亞 | 4 | 1 | 2 | 1 | 6 | 6 | 0 | 5 | |
| 8 | 丹麥 | 4 | 1 | 1 | 2 | 1 | 6 | –5 | 4 | |
| 9 | 墨西哥 | 3 | 1 | 1 | 1 | 7 | 4 | +3 | 4 | 小組出局 |
| 10 | 日本 | 3 | 1 | 1 | 1 | 7 | 7 | 0 | 4 | |
| 11 | 阿根廷 | 3 | 1 | 1 | 1 | 3 | 4 | –1 | 4 | |
| 12 | 伊拉克 | 3 | 0 | 3 | 0 | 1 | 1 | 0 | 3 | |
| 13 | 南非 | 3 | 0 | 2 | 1 | 1 | 2 | –1 | 2 | |
| 14 | 阿爾及利亞 | 3 | 0 | 1 | 2 | 4 | 6 | –2 | 1 | |
| 15 | 瑞典 | 3 | 0 | 1 | 2 | 2 | 4 | –2 | 1 | |
| 16 | 斐濟 | 3 | 0 | 0 | 3 | 1 | 23 | –22 | 0 |
•（比賽排名參考資料： ）
比賽結果
•巴西（冠軍）
•德國（亞軍）
•奈及利亞（季軍）
比賽獎項
•最佳選手：尼爾斯·彼德森、塞爾吉·格納布里、馬克斯·邁爾（德國）
•最佳射手：尼爾斯·彼德森、塞爾吉·格納布里（6球）（德國）
•公平競賽獎：丹麥隊
射手榜
| 排名 | 球員 | 球隊 | 進球數 |
| 1 | 塞爾吉·格納布里 | 德國 | 6 |
| 1 | 尼爾斯·彼德森 | 德國 | 6 |
| 2 | 內馬爾 | 巴西 | 4 |
| 2 | 埃里克·古鐵雷斯 | 墨西哥 | 4 |
| 2 | 烏馬爾·薩迪克 | 奈及利亞 | 4 |
| 2 | 馬克斯·邁爾 | 德國 | 4 |
| 2 | 艾特伯 | 奈及利亞 | 4 |
| 3 | 加布里埃爾·赫蘇斯 | 巴西 | 3 |
| 3 | 安東尼·洛薩諾 | 宏都拉斯 | 3 |
| 3 | 石現俊 | 韓國 | 3 |
| 3 | 盧安 | 巴西 | 3 |
| 3 | 權昶勛 | 韓國 | 3 |
| 3 | 貢薩洛·帕西恩西亞 | 葡萄牙 | 3 |
| 3 | 特奧菲洛·古鐵雷斯 | 哥倫比亞 | 3 |
| 4 | 索費恩·本德巴卡 | 阿爾及利亞 | 2 |
| 4 | 戴維·塞爾克 | 德國 | 2 |
| 4 | 淺野拓磨 | 日本 | 2 |
| 4 | 加布里埃爾·巴爾博 | 巴西 | 2 |
| 4 | 阿爾貝特·埃利斯 | 宏都拉斯 | 2 |
| 4 | 孫興慜 | 韓國 | 2 |
| 4 | 多朗·帕邦 | 哥倫比亞 | 2 |
| 4 | 馬塞洛·佩雷拉 | 宏都拉斯 | 2 |
| 4 | 阿米努·烏馬爾 | 奈及利亞 | 2 |
| 4 | 馬蒂亞斯·金特爾 | 德國 | 2 |
•（射手榜參考資料： ）
