Na zona norte do Rio, o remodelado estádio do Maracanã receberá as cerimônias de abertura e encerramento dos Jogos Olímpicos e Paraolímpicos, assim como algumas partidas de futebol, entre elas a final. O Maracanãzinho será o palco do vôlei, enquanto a maratona e o tiro com arco tomarão conta do Sambódromo. O Estádio Olímpico Nilton Santos (Engenhão) será a casa do atletismo olímpico e paraolímpico.

Palco do atletismo, modalidade mais tradicional da Olimpíada, o Engenhão também foi incluído no programa do futebol. Construído para o Pan de 2007, o estádio foi reaberto em 2015, depois de quase dois anos interditado por risco de desabamento da cobertura. Estão sendo feitas melhorias na iluminação, nas áreas das competições de saltos, arremessos e lançamentos, e intervenções para atender aos requerimentos de transmissão e operação. Também haverá renovação do material sintético das pistas de atletismo (dentro do estádio e fora, que será usada para aquecimento dos atletas), entre outras adequações. O estádio terá sua capacidade temporariamente ampliada de 45 mil para 60 mil torcedores para os Jogos.

De 14 a 16 de maio, o Engenhão estará aberto para o último evento-teste da programação do Aquece Rio para os Jogos Olímpicos, o torneio Ibero-Americano de atletismo.

A adequação da Passarela do Samba teve como base o projeto original, que previa a simetria entre os dois lados do Sambódromo, palco da largada e da chegada da maratona e das disputas do tiro com arco. Os antigos camarotes do Setor 2 foram demolidos.  No local, foi construído um novo bloco com quatro módulos de arquibancadas e camarote, além de espaço destinado aos jurados.

O templo do futebol brasileiro vai receber as principais partidas do torneio olímpico e também será palco das cerimônias de abertura e encerramento dos Jogos. As obras de adequação do Maracanã, realizadas para receber a Copa das Confederações (2013) e a Copa do Mundo (2014), deixaram o estádio pronto para os Jogos Olímpicos e atendem aos padrões internacionais. Não serão realizadas novas intervenções no estádio e não haverá realização de evento-teste no Maracanã.

O ginásio será reaberto em julho, às vésperas dos Jogos. Em fevereiro, pouco antes de assumir parte das operações do Maracanãzinho, o Comitê Rio-2016 detectou que as mantas de impermeabilização do teto estavam apodrecidas. Não há necessidade de troca do teto, mas a impermeabilização da estrutura terá de ser refeita. A reforma contemplará a instalação de um novo placar eletrônico, mais pesado do que o equipamento que estava em operação até então. Entre outras intervenções previstas, está a adequação da quadra de aquecimento do ginásio e a instalação de uma quadra adicional provisória no ginásio.