2016年欧洲足球锦标赛：终于获得首座冠军
2016年欧洲足球锦标赛，葡萄牙于预选赛阶段以抽签的方式被分到I组进行比赛，与另外四队阿尔巴尼亚、丹麦、塞尔维亚及亚美尼亚争取两名直接晋级的资格，葡萄牙在主教练保罗·本托因启用大量青年，以及克里斯蒂亚诺·罗纳尔多休息养伤的情况下，首场比赛对上阿尔巴尼亚就以0-1输球，主教练保罗·本托早在2014年世界杯足球赛后就遭到国内大量的质疑声浪，故在败给阿尔巴尼亚后不到四天时间，葡萄牙足协宣布将保罗·本托解雇，两周后葡萄牙足协公布，新上任的主教练为在2014年世界杯带领希腊首度打入十六强的主教练费尔南多·桑托斯[7]，新教练的首场比赛对上丹麦，葡萄牙在伤停补时前仍等不到进球，但到了补时第5分钟，葡萄牙队长C罗绝杀进球，最终就以1-0击败丹麦，同时这场胜利也开启葡萄牙在欧洲杯预选赛的连胜之旅，最终以7胜1负的成绩，以小组首名晋级决赛圈。
决赛圈阶段，葡萄牙被分配到F组，与冰岛、奥地利及匈牙利同组竞赛，虽然葡萄牙因为预选赛七连胜的佳绩，普遍被大家认为会以小组第一之姿晋级，但首场面对首次进军欧洲足球锦标赛的冰岛，就以下半场的进球遭到追平，最终在冰岛的严密防守下就以1-1结束，到了第二场对战奥地利，葡萄牙仍然难以突破僵局，葡萄牙虽然火力全开，猛攻奥地利球门，队长C罗也有许多次射门机会，但面对奥地利国门罗伯特·阿尔默屡屡惊险地扑出射门，让C罗毫无收获，最终就以0-0与奥地利战平。
面对两战毫无胜利只以和局取得两分积分的淘汰边缘，葡萄牙有面对匈牙利非赢下或和局不可的压力，因为2016年欧洲杯更改赛制，即使小组第三名仍有晋级的机会，也让葡萄牙还有晋级的一线生机。第三战对上暂居小组首名的匈牙利，两队轮流轰炸对方球门，第19分匈牙利首先进球，葡萄牙面临淘汰边缘，此时葡萄牙队长C罗一脚穿越的助攻将球传给兰尼，后者随即起脚射门入网，上半场即以1-1战平，下半场开始，两队一开始便有许多更猛烈的攻势，第47分匈牙利再次以任意球进球领先，但C罗马上在3分钟后以一颗脚后跟射门破网，打入本届欧洲杯的首颗进球，此时匈牙利也毫不放弃的增加攻势，后又于第55分再次破网，再次领先葡萄牙，但比赛仍未结束，葡萄牙全队赌上一切力求再次追平，第62分C罗靠着一记传入禁区的长传头槌入网，再次扳平，最终两队就以3-3平局，而同组另一场比赛因为冰岛以2-1战赢奥地利，因此葡萄牙最后是以小组第三名晋级淘汰赛阶段。但幸运的是，葡萄牙晋级淘汰赛后被走进上线，避过西班牙、意大利、德国、英格兰、法国等走进下线的传统强队。
葡萄牙的桑切斯在对波兰的比赛中射门入网扳平比分
晋级后十六强对阵克罗地亚，两边皆以无射阵的状态结束常规赛，加时赛阶段双方仍僵持许久，比赛进行到第117分葡萄牙把握一次防守反击的机会从己方半场狂奔至对方禁区前，兰尼禁区左侧斜传右侧，C罗于右侧小禁区起脚射门遭到扑出，但夸雷斯马以一个绝佳的跑位冲至门前，近距离头球顶入空门，以1-0绝杀克罗地亚[8]。
四分之一决赛阶段对上拥有莱万多夫斯基的波兰，波兰上半场第2分钟即被莱万多夫斯基进球，这球也是欧洲杯史上第2快进球，但葡萄牙后来居上，第33分钟由队内最年轻的未来新星桑切斯与纳尼在禁区右侧的配合，使前者起脚入网扳平比分，桑切斯亦成为成为欧锦赛史上淘汰赛阶段的最年轻进球者以及所有阶段的第三年轻进球者。双方就以1-1的比分战至加时赛结束进入点球大战，最后波兰因为雅库布·布瓦什奇科夫斯基罚丢第四点，葡萄牙就以5-3晋级四强半决赛[9]，葡萄牙虽仍未在正规比赛时间的90分钟取得一胜，却仍然一路晋级四强。
四强赛的葡萄牙将对战与队长C罗在联赛俱乐部皇家马德里同队，拥有加雷思·贝尔的威尔士，因为两方知名球员的身价惊人，皆达到亿元等级，因此这场对战也被许多球迷称为同队的“两亿之战”、“亿元男的对决”，而双方皆有主力球员因伤势或禁赛无法上场，因此两队上半场毫无所获，直到下半场第50分，葡萄牙队长C罗接获一记战术角球，头顶破网取得领先，尔后不到三分钟的时间，纳尼凭着一记C罗似传似射的起脚，在禁区内铲射，使球改变行进方向，破门入网，虽然威尔士在比赛终了前不断猛攻想追平比分，但葡萄牙守住战局，最终以2-0晋级决赛。
2016年欧洲足球锦标赛决赛的首发名单进到决赛阶段，对上两届冠军及此次的主辨国法国[10]，此次比赛前法国队与葡萄牙在1975年至今，总共对战10次，法国队保持全胜，且葡萄牙从小组赛到四强前，在正规时间90分钟内都无法赢下比赛，再加上法国队往年在主场的夺冠几率极高，因此赛前普遍不被大家看好能够夺冠。此次决赛在2016年7月10日于法兰西体育场举行，开赛进行没多久，葡萄牙主力克里斯蒂亚诺·罗纳尔多因为法国队的一次抢断受伤下场，但葡萄牙凭着佩佩多次漂亮的防守与国门鲁伊·帕特里西奥多次惊险的扑救，仍然跟法国在正规时间打成0-0进入加时赛，最后在加时赛下半场第109分，葡萄牙替补前锋埃德尔在禁区外劲射，踢进一球奠定胜局，最后以1-0击败法国，并首次夺得欧洲足球锦标赛冠军[11][12]，也是队史的第一座国际赛锦标。
个人奖项部分，后防大将佩佩当选决赛全场最佳球员[13]，而葡萄牙队长克里斯蒂亚诺·罗纳尔多虽然只以三进球三助攻取得本次赛会银靴奖[14]，但却凭此攻进的三球，合计在欧洲杯总共攻进九球的数字，成为欧洲杯史上进球数最多的球员之一，同样拥有此纪录的是法国退役球星普拉蒂尼，欧洲足联官方最佳11人阵容部分，葡萄牙有四名球员入选，分别是克里斯蒂亚诺·罗纳尔多、佩佩、拉斐尔·格雷罗及鲁伊·帕特里西奥[15]。凯旋返国后，一众国家队成员获总统授勋[16]。