奥运会自行车项目有场地自行车、公路自行车、山地自行车、自由式小轮车和小轮车竞速5个分项2024，22个小项。
其中场地自行车12个小项：团体竞速赛（男子/女子）、个人竞速赛(争先赛) (男子/女子)、凯琳赛(男子/女子)、团体追逐赛（男子/女子）、全能赛（男子/女子）、麦迪逊赛(男子/女子)；公路自行车4个小项：公路赛（男子/女子） 、个人计时赛(男子/女子)；山地自行车2个小项：越野赛（男子/女子）；自由式小轮车2个小项：公园赛（男子/女子）；小轮车竞速2个小项：竞速赛（男子/女子）。
东京奥运会的女子公路自行车赛全长137公里，67名女车手参加，每个国家最多4人。
荷兰队是传统强队，她们赢得了最近四届世界锦标赛公路赛以及2012年和2016年奥运会的冠军。
玛丽安娜·沃斯是伦敦奥运冠军，卫冕冠军安娜·范德布雷根本打算在本赛季退役，但她与爱尼米克·凡威劳顿和尚塔尔·布拉克等四位一起组成强大的阵容。
奥运会自行车比赛平均时速为40公里每小时，下山时的时速会超过100公里每小时，在计时赛时可达70公里每小时。
人力驱动脚踏自行车的最高时速为268.831公里是1995年10月3日由荷兰的弗雷德·罗姆贝尔博格在美国犹他州的邦纳维尔盐滩所创这一纪录的取得在很大程度上得益于他的前导车产生的低压气穴自行车。
