Les fédérations affiliées à la FIH participent par le biais de leur équipe féminine aux épreuves de qualification. Onze équipes rejoignent ainsi le Japon, nation hôte de la compétition, pour s'affronter lors du tournoi final.
L'équipe des Pays-Bas s'adjuge son quatrième titre olympique après ceux décrochés en 1984, 2008 et 2012. Battue une nouvelle fois en finale, l'Argentine s'octroie la troisième médaille d'argent olympique de son histoire après les Jeux de Sydney en 2000 et de Londres en 2012. Vainqueur des Jeux pour la première fois de son histoire lors de la précédente édition, l'équipe de Grande-Bretagne remporte sa quatrième médaille en décrochant celle de bronze à la suite de sa victoire contre l'Inde lors de la petite finale. L'attaquante des Pays-Bas Frédérique Matla termine meilleure buteuse de la compétition avec neuf réalisations.
Lors de cette compétition, sur les huit rencontres disputées en phase finale, une seule a nécessité une prolongation et une séance de tirs au but.
Les douze équipes qualifiées sont réparties en deux poules de six équipes chacune. Au sein de chaque poule, toutes les équipes se rencontrent. Trois points sont attribués pour une victoire, un pour un match nul, et aucun pour une défaite. Les quatre premières équipes de chaque poule sont qualifiées pour les quarts de finale.
Le Japon, pays-hôte, ainsi que les cinq champions continentaux sont directement qualifiés. Les autres pays sont qualifiés via les barrages. Le Japon est qualifié en deux temps, en tant que pays hôte et champion continental, donc le quota est ajouté aux barrages plutôt que d'aller au tournoi final[1].
En cas d'égalité de points de plusieurs équipes à l'issue des matchs de poule, les critères suivants sont appliqués dans l'ordre indiqué pour établir leur classement:
Points de chaque équipe,
Matchs gagnés,
Différence de buts,
Buts pour,
Plus grand nombre de points obtenus dans les matchs de poule disputés entre les équipes concernées,
↑Le Japon s'est qualifié à la fois en tant qu'hôte et en tant que champion continental, ce quota est donc ajouté aux barrages plutôt que d'aller au finaliste du tournoi.