Japan werd de Olympische Spelen van 1940 beloofd, maar de Tweede Wereldoorlog dwong het land deze eer op te geven. En pas in 1964 werd de hoofdstad van Japan herkozen als locatie voor de Olympische Spelen. Dit waren de eerste Olympische Spelen die in Azië werden gehouden.
Tokyo heeft de voorbereiding op de grote vakantie serieus aangepakt. Aan de vooravond van de Spelen vond een ingrijpende wederopbouw van de stad plaats: veel oude wijken werden gesloopt, nieuwe snelwegen, bruggen gebouwd, moderne sportfaciliteiten gebouwd, oude stadions en zwembaden hersteld.
De XVIII Spelen brachten 5140 atleten uit 93 landen samen. Voor het eerst namen Algerije, Kameroen, Ivoorkust, Congo, Mali, Niger, Senegal, Zanzibar, Tsjaad, Trinidad en Tobago, de Mongoolse Volksrepubliek en Nepal deel aan de Olympische Spelen. Een team uit de Republiek Zuid-Afrika mocht niet deelnemen aan de wedstrijd wegens rassendiscriminatie. Ook teams uit Noord-Korea, Indonesië, Barbados en Ecuador werden geschorst voor de competitie.
Op 10 oktober verzamelden zich ongeveer 90 duizend toeschouwers in het Olympisch stadion. De atleten werden begroet door de Japanse keizer Hirohito en de voorzitter van het organisatiecomité, Dangoro Yasukawa.
Nooit eerder was het Olympisch programma zo uitgebreid. Het werd vergezeld door judo en dames- en herenvolleybal. Een onderscheidend kenmerk van deze Spelen is een aanzienlijk toegenomen concurrentie in alle soorten competities. Tijdens de wedstrijd werden 77 Olympische records en 35 wereldrecords gevestigd.
Op de Spelen van 1964 behielden atleten uit de USSR hun primaat in de onofficiële teamcompetitie en wonnen ze 96 medailles, waarvan 30 gouden. Atleten uit de Verenigde Staten brachten 90 medailles naar het nationale team, het Japanse team behaalde de derde plaats en kwam voor het eerst in de top drie.
De Japanse Olympische Zomerspelen werden herinnerd voor de briljante prestaties van Sovjet-gewichtheffers. Alexey Vakhonin, Rudolf Plyukfelder, Vladimir Golovanov en Leonid Zhabotinsky ontvingen gouden medailles, Viktor Kurentsov, Yuri Vlasov en Vladimir Kaplunov - zilver.
Sovjet-turnster Larisa Latynina won 2 gouden, 2 zilveren en 2 bronzen medailles. Ze bracht het totale aantal van haar Olympische prijzen op 18 en werd daarmee de recordhouder voor het aantal gewonnen medailles.
Voor het eerst tijdens de Olympische Spelen werden computers gebruikt om resultaten te verzamelen en op te slaan. Bovendien werden voor het eerst televisie-uitzendingen naar andere continenten uitgevoerd vanuit de Olympische arena's.