최미선은 12일(한국 시간) 브라질 리우 삼보드로무 경기장에서 열린 2016년 리우데자네이루 올림픽 양궁 여자 개인 8강전에서 멕시코의 알레한드라 발렌시아에게 세트 포인트 합계 0-6(23-25, 26-29, 27-29)으로 졌다.

1세트에서 최미선은 강한 바람의 영향을 받아 5점에 그쳤다. 이후 9점, 9점을 쐈지만 25점을 쏜 발렌시아에게 세트를 내줬다. 최미선은 2세트도 9점, 9점, 8점을 쏘면서 29점을 명중한 발렌시아에게 내줬고 3세트에서는 마지막 3발째에 10점을 쏘며 27점을 기록했지만 29점을 쏜 발렌시아에게 져 준결승 진출에 실패했다.

최미선은 지난 8일 양궁 여자 단체 결승전에서 금메달을 목에 걸었다. 장혜진(세계 랭킹 6위), 기보배(세계 랭킹 3위)와 함께 출전해 러시아를 3세트 포인트 합계 5-1[58-49(2점), 55-51(2점), 51-51(1점)]로 이겼다.

첫 주자 장혜진과 마지막 주자 기보배 사이에서 최미선이 팀에 안정감을 실으면서 한국이 이 종목에서 8회 연속 금메달을 차지하는 데 이바지했다. 여자 양궁 대표팀에서 가장 어린 최미선이지만 누구보다 차분했다. 모든 스포츠 종목 가운데 집중력이 가장 필요한 양궁, 최미선은 흔들리지 않는 집중력과 배짱을 보였다.

최미선은 리우 올림픽이 열리기 전 "평소에 긴장을 잘 안 한다. 경기 때에도 마찬가지다"라고 말했다. 최미선은 개인전 메달을 따내지 못하면서 첫 번째 올림픽을 마무리했다. 그러나 아직 젊다. 다음 올림픽이 있다.