Co nie udało się w 2014 roku udało się w eliminacjach do Mistrzostw Europy 2016. Podopieczni Martina O’Neilla zagrali w nich w jednej grupie z Niemcami, Polską, Szkocją, Gruzją i Gibraltarem. Zajęli w niej trzecie miejsce z osiemnastoma punktami na koncie po pięciu zwycięstwach, trzech remisach i dwóch porażkach. Dzięki temu Irlandczycy zagrali w barażach o awans, w których to spotkali się z reprezentacją Bośni i Hercegowiny. Po remisie 1:1 w pierwszym meczu rozegranym w Zenicy, w meczu rewanżowym padł wynik 2:0 dla Irlandii, dzięki czemu awansowali oni do turnieju finałowego.
Na Euro 2016 we Francji reprezentacja Irlandii trafiła do grupy E razem z Włochami, Belgią i Szwecją. Po jednym zwycięstwie (z Włochami 1:0), jednym remisie (ze Szwecją 1:1) i jednej porażce (z Belgią 0:3), z czterema punktami na koncie zajęli trzecie miejsce w grupie i awansowali do dalszej fazy turnieju. W 1/8 finału trafili na reprezentację gospodarzy turnieju, Francji z którą przegrali 1:2. Jedyną bramkę dla Irlandczyków w tym meczu zdobył Robbie Brady (z rzutu karnego w drugiej minucie spotkania). Reprezentacja Irlandii odpadła tym samym z mistrzostw.