8月17日凌晨1點，2016年里約奧運會花樣游泳雙人自由自選決賽展開爭奪。中國組合黃雪辰/孫文雁得到97.0000分，加上技術自選得分，她們以192.3688的總分獲得銀牌，創造了中國雙人花游在奧運會上的最好成績。俄羅斯的衛冕冠軍伊什琴科/羅馬什娜組合以194.9910分蟬聯金牌，兩人的奧運金牌各達到4枚；日本組合乾友紀子/三井梨山子以188.0547分獲得銅牌。

　　2012年倫敦奧運會花樣游泳雙人自由自選決賽中，中國的劉鷗/黃雪辰摘得銅牌。雙人自由自選比賽每名選手自行選擇音樂主題和動作，要求動作與音樂完美地結合，兩人完成動作須同步。裁判打分分為三個部分：完成分為30分，藝術印象分為40分，難度分為30分。之前的預賽包括了雙人自由自選和雙人技術自選，兩項預賽分數相加，中國組合黃雪辰/孫文雁以191.4355分列第二，俄羅斯的衛冕冠軍伊什琴科/羅馬什娜組合以194.5244分列第一，日本組合乾友紀子/三井梨山子以187.5214分列第三。

　　首個出場的是加拿大組合西蒙涅/托馬斯，得到90.6000分（完成分27.0000分，藝術印象分36.4000分，難度分27.2000分），加上昨天的技術自選得分89.2916分，總得分為179.8916分。第二個出場的希臘組合帕帕佐格魯/普拉特尼奧蒂得到86.5000分，總得分為171.8550分。第三個出場的是奧利地的亞歷山德里雙胞胎姐妹，配樂是《天鵝湖》，得分為85.5333分，總得分為170.5970分。第四個出場的是墨西哥組合得到86.0667分，總得分為170.9935分。

　　第五個出場的是美國組合阿爾瓦雷斯/基里洛娃，她們表演的動作主題是“憤怒”，得分為87.5333分，總得分173.9945分。第六個出場的是法國組合奧格/克雷蒂安，主題是“非洲鼓”，得分為87.9667，總得分174.2491分。第七個出場的是衛冕冠軍伊什琴科/羅馬什娜組合，兩人的主題是“美人魚”，兩串令人眼花繚亂的難度腿只喘了一口氣，節奏非?？?，動作密度大、水位高，一連串的難度腿讓人目不暇接，這套動作給人震撼的感覺，最終得到97.0000分（完成分29.1000分，藝術印象分38.8000分，難度分29.1000分），總得分達到了192.3688分。

　　黃雪辰/孫文雁組合第八個出場，動作主題是“欲望”，配樂來自于舞臺劇《三更雨•愿》。一連串的難度腿動作，同步性好、水位高、難度大。倒立上旋和連續的下旋，快節奏的小幅度的打腿動作。兩人得到98.5333分（完成分29.5000分，藝術印象分39.3333分，難度分29.7000分），總得分達到了194.9910分列第二位。

　　日本組合乾友紀子/三井梨山子第九個出場，得到94.9333分，總得分188.0547分列第三位。第十個出場的意大利組合得到92.3667分，總得到182.8079分。烏克蘭組合安娜納索娃/沃洛什娜第十一個出場得到94.0000分，總得分187.1358分。西班牙組合巴萊斯特羅/賽鷗最后一個出場得到94.1333分，總得分186.6357分。

　　最終，俄羅斯的衛冕冠軍伊什琴科/羅馬什娜組合以194.9910分蟬聯金牌，中國組合黃雪辰/孫文雁以192.3688的總分獲得銀牌，日本組合乾友紀子/三井梨山子以188.0547分獲得銅牌。