La encuesta PMA2016/Lagos-R3 utilizó un diseño de conglomerados en dos etapas. Se extrajo una muestra de 52 áreas de enumeración (EA) del marco maestro de muestreo de la Comisión Nacional de Población. En cada distrito electoral se enumeraron y cartografiaron los hogares y los centros sanitarios privados, y se seleccionaron 40 hogares al azar. Se encuestó a los hogares y se enumeró a sus ocupantes. Se contactó con todas las mujeres de entre 15 y 49 años que cumplían los requisitos y dieron su consentimiento para ser entrevistadas. La muestra final completa incluía 1.727 hogares (tasa de respuesta del 91,3%), 1.432 mujeres (tasa de respuesta del 94,7%) y 124 centros de salud (tasa de respuesta del 93,9%). La recogida de datos se llevó a cabo entre mayo y junio de 2016.