16. letní olympiáda se konala v australském Melbourne od 22. do 8. prosince 1956. Město získalo právo pořádat soutěže proti Buenos Aires s rozpětím jednoho hlasu. Sama organizace olympijských her v Austrálii byla mnohými vnímána dvojznačně kvůli odlehlosti kontinentu.
Vzhledem k odlehlosti Austrálie a vysokým nákladům na vstupenky některé země obecně odmítly vyslat své sportovce, jiné výrazně delegaci snížily. Na závěr toho všeho se ukázalo, že kvůli pravidlům karantény pro dovoz zvířat nemohl Melbourne přijmout jezdecké soutěže, v důsledku čehož se museli konat ve Stockholmu. Země, která ji hostila, poprvé bojovala proti bojkotu - poprvé v historii olympiád - Švýcarsko, Španělsko a Nizozemsko odmítly účastnit se her na protest proti potlačení lidového povstání sovětskými jednotkami v Maďarsku. Čína neposlala své sportovce kvůli účasti na tchajwanských olympijských hrách. To bylo o to překvapivější, že Austrálie s těmito událostmi neměla nic společného.
Přes všechny obtíže se letní olympijské hry v Melbourne stále konaly, přišlo k nim 3184 sportovců ze 67 zemí. Účast na těchto hrách pro sportovce ze severní polokoule byla spojena se značnými obtížemi - zejména z důvodu neobvyklého načasování her a potřeby aklimatizace. Přesto byli sportovci schopni prokázat nejvyšší úroveň dovedností a motivace. První místo v týmové klasifikaci obsadil tým SSSR, který získal 37 zlatých, 29 stříbrných a 32 bronzových medailí. Druhou řadu turnajového stolu zaujali olympionici z USA, kteří získali 32 zlatých, 25 stříbrných a 17 bronzových cen. Čestné třetí místo patřilo majitelům olympiády, získali 13 zlatých, 8 stříbrných a 14 bronzových medailí.
Jedním z nejzajímavějších byl fotbalový turnaj, ve kterém se týmu Sovětského svazu podařilo dosáhnout finále a přehrát jugoslávský tým. Na této olympiádě vyhrál sovětský tým 6 vítězství, hrál jeden zápas remízou (později zvítězil v opakování) a nikdy prohrál. Nejtěžší, fyzicky i psychicky, byly dva zápasy s týmem Indonésie, které nikdo před olympiádou nebral vážně. Dokonale fyzicky připravení, Indonésané v prvním zápase nedovolili sovětským sportovcům předvést své dovednosti, používat velmi silný tlak v kombinaci s matnou obranou, která neumožnila sovětským hráčům proniknout do pokutového území. První zápas skončil remízou, podle jeho výsledků fotbalisté ze SSSR učinili nezbytné závěry, poněkud revidovali taktiku. Zejména začaly bít více z venku z pokutového území. Výsledkem bylo, že v opakovaném zápase bylo získáno přesvědčivé vítězství 4-0.
Sovětští atleti se v Melbourne ukázali jako vynikající. Slavný běžec Valery Kutz vyhrál dvě zlata najednou na vzdálenost 5 a 10 tisíc metrů, nastavil olympijské rekordy. Ale co je nejdůležitější, podařilo se mu přehrát jeho věčného soupeře Angličana Gordona Pearye, který měl předpovědět vítězství. Sovětští atleti zvítězili v házení oštěpu a stříleli mezi ženy, u mužů 20 km chůze. Vladimir Safronov se stal prvním sovětským olympijským šampionem v boxu. V jeden z dnů olympijských her zněl v téže síni sovětská hymna 11 hodin. Gymnasté ze SSSR získali 11 zlatých, 6 stříbrných a 5 bronzových cen.
Maďarský boxer Laszlo Papp vyhrál třetí po sobě jdoucí olympiádu a stal se prvním sportovcem v historii světového boxu, který uspěl. Druhou olympiádou v moderním pětiboji vyhrál Švédi Lars Hull.
Na konci 16. letních olympijských her chodili sportovci ze všech zemí společně, což bylo zrodem další olympijské tradice.
