Беленюк вступал на Олимпийских играх в статусе действующего чемпиона мира в категории до 85 кг – украинец на одном дыхании добрался до финала, последовательно разгромив Мохамеда Саада (9:0), Николая Байрякова (10:1) и Джавида Гамзатова (6:0).
В поединке за золото Беленюку противостоял Давит Чакветадзе – в первом периоде Жан сделал бросок и повел 2:0, однако в дальнейшем схватка развивалась по сценарию грузинского россиянина.
Нельзя не отметить и фактор судейства – грузинский рефери явно симпатизировал Чакветадзе, выписав Беленюку несколько спорных штрафных баллов. Итоговое поражение со счетом 2:9.
Жан Беленюк стал пятым медалистом Украины на Играх в Рио-де-Жанейро, составив компанию серебряным призерам Олегу Верняеву, Сергею Кулишу, женской сборной страны по фехтованию на сабле и «бронзовой» Ольге Харлан.
Беленюк и Семеренко – спортсмены года в Украине