Cuarenta y tres candidatos fueron inicialmente propuestos para formar parte del ROT. La elección de los diez atletas se basó tras consultas con los Comités Olímpicos Nacionales (CON) que acobijaron a los refugiados, las Federaciones Internacionales, el Alto Comisionado de las Naciones Unidas para los Refugiados (ACNUR) y los CON de sus países de origen.  Los criterios de selección incluyeron el nivel deportivo, el estatus oficial de refugiados verificado por las Naciones Unidas, y la situación personal y antecedentes de los deportistas.

Los atletas son los siguientes:

• Rami Anis (25 años): nació en Siria y a causa de los bombardeos y secuestros se fue a Estambul, donde vivía su hermano. En octubre de 2015 él y su familia se fueron a Bélgica. En Río competirá en 100 metros mariposa.
• Yiech Pur Biel (21): nació en Sudán del Sur y para escapar de la guerra se fue a Kenia, en 2015. Participará de la prueba de 800 metros.
• James Nyang Chiengjiek (28): nació en Sudán del Sur y cuando estalló la guerra, corría el riesgo de ser enviado a la armada. Es por eso que en 2002 escapó a Kenia. Competirá en los 400 metros.
• Yonas Kinde (36): nació en Etiopía y desde octubre de 2013 está bajo la protección internacional de Luxemburgo. Competirá en maratón.
• Anjelina Nadai Lohalith (21): nació en Sudán del Sur y no ve ni habla con sus padres desde que tiene seis años. Para huir de la guerra, se fue con su tía a Kenia. Disputará los 1500 metros.
• Rose Nathike Lokonyen (23): nació en Sudán del Sur y en 2002 llegó a un campo de refugiados en Kenia. Participará de los 800 metros.
• Paulo Amotun Lokoro (24): nació en Sudán del Sur y en 2006 huyó  a un campo de refugiados  en Kenia para reencontrarse con su madre, quien estaba allí desde 2004. Competirá en 1500 metros.
• Yolande Bukasa Mabika (28): nació en Bukavu, la ciudad de República Democrática del Congo más afectada por la Guerra Civil entre 1998 y 2003.  En 2013 junto con un amigo judoca, decidió buscar refugio en Brasil. Competirá en la categoría hasta 70 kilos.
• Yusra Mardini (18): nació en Siria y antes de que se desate la guerra, representó a su país en varias competencias internacionales de natación. En septiembre de 2015 ella y su hermana llegaron a Alemania. Participará en los 100 metros libre.
• Popole Misenga (24): al igual que Yolande Bukasa Mabika, nació en la República Democrática del Congo y juntos se fueron a Brasil. El judoca competirá en la categoría hasta 90 kilos.

De igual modo que todos los países participantes, el ROT tendrá los mismos beneficios y comodidades  para satisfacer las necesidades técnicas requeridas por sus deportistas. El atleta olímpico y ex plusmarquista mundial de maratón Tegla Loroupe (Kenia), fue nombrado como el Jefe de Misión del equipo, mientras que Isabela Mazao (Brasil) actuará como la Delegada del Jefe de Misión. Además, la delegación del ROT estará conformada por cinco entrenadores y otros cinco oficiales de equipo.