Japonsku bylo přislíbeno olympijské hry 1940, ale druhá světová válka donutila zemi vzdát se této cti. A teprve v roce 1964 bylo hlavní město Japonska znovu zvoleno jako místo konání olympijských her. Jednalo se o první olympiádu v Asii.
Tokio vážně přistoupilo k přípravě na velkou dovolenou. V předvečer her byla provedena významná rekonstrukce města: bylo zničeno mnoho starých městských částí, nové dálnice, mosty, postaveny moderní sportovní zařízení, obnoveny staré stadiony a bazény.
Na hrách XVIII se sešlo 5140 sportovců z 93 zemí. Olympijských her se poprvé zúčastnily Alžírsko, Kamerun, Pobřeží slonoviny, Kongo, Mali, Niger, Senegal, Zanzibar, Čad, Trinidad a Tobago, Mongolská lidová republika a Nepál. Tým z Jihoafrické republiky byl vyloučen z účasti v soutěži o rasovou diskriminaci. Týmy ze Severní Koreje, Indonésie, Barbadosu a Ekvádoru byly rovněž vyloučeny ze soutěže.
10. října se na olympijském stadionu sešlo asi 90 tisíc diváků. Sportovce přivítal japonský císař Hirohito a prezident organizačního výboru Dangoro Yasukawa.
Ještě nikdy nebyl olympijský program tak rozsáhlý. K tomu se přidalo judo a volejbal žen a mužů. Charakteristickým rysem těchto her se stala výrazně zvýšená konkurence ve všech typech soutěží. Během soutěže bylo stanoveno 77 olympijských rekordů a 35 světových rekordů.
Na hrách v roce 1964 si sportovci ze SSSR udrželi své prvenství v neoficiální soutěži týmů a získali 96 medailí, z toho 30 zlatých. Sportovci ze Spojených států přinesli do národního týmu 90 medailí, japonský tým obsadil třetí místo a poprvé vstoupil do první trojky.
Japonské letní olympijské hry byly připomínány pro skvělý výkon sovětských vzpěračů. Alexey Vakhonin, Rudolf Plyukfelder, Vladimir Golovanov a Leonid Zhabotinsky obdrželi zlaté medaile, Viktor Kurentsov, Jurij Vlasov a Vladimir Kaplunov - stříbro.
Sovětská gymnastka Larisa Latynina získala 2 zlaté, 2 stříbrné a 2 bronzové medaile. Celkový počet svých olympijských cen přivedla na 18 a stala se držitelkou rekordu v počtu vyhraných medailí.
Poprvé na olympijských hrách byly počítače použity ke shromažďování a ukládání výsledků. Poprvé se navíc televizní vysílání na další kontinenty uskutečňovalo z olympijských arén.
