La carrera, con 157 atletas alineadas bajo el arco de salida, comenzó a las 9:30 en el Sambódromo, con 21 grados, una temperatura alta para un maratón aunque aceptable, pero agravada con un 83 por ciento de humedad.

Jemina Jelagat Sumsong, de 31 años, ganadora este año en Londres, venció con un tiempo de 2:24:04 y  regaló a Kenia, con un ataque a dos kilómetros de meta, la primera medalla de oro en un maratón olímpico femenino, tras dejar clavada a la bahrainí Eunice Kirwa, en tanto que la etíope Mare Dibaba, campeona mundial, llegó tercera.

Gladys Tejeda fue la mejor sudamericana. La atleta peruana cruzó la meta en 2:29:55 y culmino en el puesto 15.  La chilena Erika Olivera termino la prueba en la posición 105, con un tiempo de 2:50:29 y se convirtió en la primera mujer en la historia en competir en cinco maratones olímpicos. La otra compatriota Natalia Romero, que acabó en el puesto 123, con un tiempo de 3:01:29.

Una de las curiosidades, fue que por primera vez en la historia de una prueba olímpica competían trillizas: las hermanas estonias Luik (Leila, Liina y Lily), nacidas hace 30 años.