东京奥运会有来自206个代表团的11309名运动员报名参加本届奥运会。东京奥运会的参赛人数比2016年里约奥运会的11180人多出129人。美国参赛人数最多2024，有613人，领先于日本（582人），澳大利亚（472人），德国（434人），中国(413人)。
2021东京奥运会各国参赛人数分别是：
中国，代表团总人数777,其中运动员431人是参加境外奥运会规模最大的一次。
美国，参赛运动员613人。
日本，代表团总人数1058人，其中参赛运动员582人创下了参加奥运会人数的最高。
7月14日，东京奥运会中国体育代表团在北京成立，代表团总人数为777人，是中国体育代表团境外参赛规模最大的一届奥运会。代表团中运动员共431人，包括女运动员298人、男运动员133人，来自全国28个省区市。本次共有深圳运动员8人，刘虹、欧钰珊、王芊懿、宋懿龄、俞李妍、汤慕涵、梁美玉、黄博凯出征。
本届奥运会共设33个大项339个小项，中国代表团共报名参加除冲浪、棒垒球和手球之外的30个大项225个小项的比赛，为境外参赛小项最多的一届。目前，代表团成员疫苗接种率已达99.61%。
运动员中有11个项目的24人为奥运会冠军，其中19人为里约奥运会冠军。女子田径运动员巩立姣、女子跆拳道运动员吴静钰、男子射击运动员庞伟、男子蹦床运动员董栋等将第四次参加奥运会，是代表团中参加奥运会次数最多的运动员。运动员整体呈现年轻化，平均年龄为25.4岁。293人为首次参加奥运会，年龄最小的是跳水队的全红婵（14岁），最大的是马术队的李振强（52岁）。
东京奥运会，中国体育代表团总人数为770人，其中运动员431人，女运动员，298人，男运动员，133人，教练员领队，科医人员等运动工作队人员307人，团部工作人员39人，教练员包括来自美国，德国，英国，法国等19个国家的30名外教，涉及田径，在艇水球，橄榄球等17个项目，东京奥运会是中国体育代表团境外参赛规模最大的一届奥运会，目前代表团成员疫苗接种率达99.61%。
本届奥运会共设33个大项，339个小项，中国体育代表团共报名参加雏冲浪棒垒球和手球之外的三个大象225个小项的比赛，为境外参赛小项最多的一届，其中乒乓球，羽毛球举重跳水花样游泳，蹦床射箭皮划艇现代五项山地自行车，高尔夫三人篮球攀岩等项报名参赛。
