北京时间8月17日，里约奥运乒乓球女团决赛进行，中国队3-0横扫德国队，轻松获得冠军，为中国队获得第17金，实现奥运三连冠。第一场，李晓霞 3-0横扫韩莹;第二场，刘诗雯3-0索尔佳;第三场，丁宁/刘诗雯3-1索尔佳/单晓娜。在颁奖仪式刚刚结束，本届奥运会收获一金一银的李晓霞就在微博上宣布退役。

　　李晓霞在微博上表示：“天下没有不散的宴席，感谢国家培养我，我也竭尽全力得回报给国家了，我站好国家队最后一班岗，虽然有些遗憾，那是为了以后更好的生活，人生不可能都是美好的，遗憾也是美，我笑着面对，感谢乒乓球让我拥有这么多，四年时间很快，这四年经历了很多，让我不断的在成长，有过委屈，有过自豪，有过放弃，有过心寒，伤病带给我太多负担，每天的疼痛，让我难以坚持，眼泪只有自己往肚子咽，但最终我都走过来了，感谢一路折磨我的人，我们都在共同的成长，感谢大家一路的支持和陪伴，请你们一定记住李晓霞在球场和球场外带给大家的正能量，希望大家继续支持我们国球，祝愿我们球队越来越辉煌。ps：我是一名党员，祖国荣誉高于一切，如果队伍还继续需要我，在我身体条件允许的情况下，家人也支持的情况下，我还会义不容辞的回到这个光荣的组织里。”

　　里约奥运会时28岁的李晓霞第二届奥运会，在四年前的伦敦奥运会上，李晓霞收获个人团体两枚金牌，并在2013年的世乒赛上实现大满贯，里约奥运会，李晓霞在团体中再次夺金，奥运金牌数达到三块，仅次于邓亚萍、王楠、张怡宁三位获得四金的中国女乒前辈。