2016年里約熱內盧夏季奧林匹克運動會正式落下帷幕，在繽紛多彩的閉幕禮上，日本東京正式接過承辦下屆夏季奧運會的任務。東京按照傳統在閉幕式上表演，歷時12分鐘。其間日本首相安倍晉三化身任天堂公司經典電玩人物超級馬里奧，從巨大的綠色水管中出現，相當吸睛，引發網路熱議，是否暗示下一屆奧運中，很有可能會出現日本著名的動漫、電玩等元素。
里約熱內盧市市長帕埃斯在馬拉卡納體育場內最後一次揮舞奧運旗幟後移交國際奧委會主席巴赫，再轉交剛當選不久的首位女性東京都知事小池百合子。
巴赫在宣告第16屆奧林匹克閉幕之際說，巴西在過去16年向世界展示了團結，在世界各地人民都在經歷艱難時刻之際，以其「無可抗拒的生命之愉悅」感染全球。
這將是繼1964年後東京再次主辦夏季奧運會，也是日本歷來第四次主辦奧運會。日本此前還主辦過1972年札幌冬季奧運會和1998年長野夏季奧運會。東京原本與札幌分別取得1940年的夏季與冬季奧運主辦權，但在1937年盧溝橋事件發生後，日本侵華軍事行動持續，有關主辦權相繼交還國際奧委會。這兩場奧運會最終因二次大戰全面爆發而取消。安倍晉三於閉幕式前在專門為宣傳東京2020年奧運會的里約日本屋會見日本代表團運動員時說，日本政府將盡一切所能辦好下屆奧運會。
美聯社報道指出，各界普遍預期東京作為世界上數一數二的富裕城市，能把奧運會辦得比里約更加順暢，但日本本土也有不少人擔心，主辦奧運會只會把低迷的經濟進一步拖低。
隨著奧運聖火於一場人造雨中熄滅，里約奧運正式結束。里約殘奧會將於9月7日開幕，至18日結束，屆時東京也將正式接過夏季殘奧會的承辦任務。