四分之一决赛淘汰东道主、卫冕冠军巴西女排,半决赛力克小组赛中惜败的黑马球队荷兰女排,决赛中3-1战胜夺冠热门塞尔维亚女排,最终中国女排时隔12年再次获得奥运冠军,林莉也凭借一传第五和防守第二的数据,最终被奥委会和世界排联共同推选为“最佳自由人”。
凭借着世青赛季军出道,林莉在福建女排中涅槃多年,刻苦钻研一传技术。由于是主攻出身,林莉的一传天赋极高,防守起球更是给二传和攻手创造进攻机会。不仅如此,林莉在里约周期的出色发挥和刻苦训练,成功挤掉天才少女王梦洁、世少赛MVP陈展和经验丰富的老将单丹娜,成为球队最值得信赖的自由人。