Tâm điểm của đoàn TTVN trong ngày thi đấu 7/8 chính là cuộc tranh tài ở môn bơi, với sự tham dự của kình ngư Nguyễn Thị Ánh Viên. Vào lúc 0h45, Ánh Viên bước vào thi vòng loại 400m hỗn hợp nữ. VĐV người Cần Thơ thi lượt thứ ba, bơi ở làn số hai, cùng 7 VĐV khác.
Ánh Viên bị loại đầy tiếc nuối ở nội dung sở trường 400m hỗn hợp.
Trước khi tranh tài tại Olympic 2016, thành tích trong tập luyện của Ánh Viên được giấu kín. HLV Đặng Anh Tuấn chỉ tiết lộ học trò của mình sẽ cố gắng đạt thông số dưới 4 phút 35 giây để vào chung kết. Ở lượt thi của Ánh Viên, các VĐV có thông số khá đồng đều. Người có thành tích tốt nhất là Sydney (Canada), 4 phút 38 giây 03. VĐV có thành tích kém nhất là Gunes (Thổ Nhĩ Kỳ, 4 phút 39 giây 53). Thành tích của Ánh Viên là 4 phút 38 giây 78 (lập tại giải VĐTG 2015).
Với sự chuẩn bị kỹ, Ánh Viên xuất phát rất tự tin. Ở nội dung đầu tiên là bơi bướm, Ánh Viên dẫn đầu trong 50m đầu tiên. Ở 100m bơi ngửa, Ánh Viên vươn lên dẫn đầu với khoảng cách 1 giây 50 sau 200m đầu tiên. Kết thúc nội dung bơi ếch, Ánh Viên xếp vị trí thứ hai sau 300m. Ở 100m bơi tự do, Ánh Viên lấy lại vị trí dẫn đầu khi bỏ xa người xếp thứ hai với 1 giây 45.
Ánh Viên giành chiến thắng ở lượt bơi thứ 3 với thời gian 4 phút 36 giây 85. Đây là thành tích khá tốt với VĐV người Việt Nam, phá sâu kỷ lục SEA Games (4 phút 42 giây 88) nhưng chưa đủ để cô vào chung kết, bởi sau khi các VĐV ở lượt khác thi xong, theo thông báo của BTC, Ánh Viên đứng ở vị trí thứ 9, không lọt tốp 8 VĐV đi tiếp. Người đứng đầu vòng loại là Katinka Hosszu (Hungary, 4 phút 28 giây 58). Đáng tiếc là Ánh Viên chỉ kém hơn người đứng trên mình là Emily (Canada) 0,31 giây.
