Le Japon s'est vu promettre les Jeux olympiques de 1940, mais la Seconde Guerre mondiale a forcé le pays à renoncer à cet honneur. Et ce n'est qu'en 1964 que la capitale du Japon a été réélue comme site des Jeux Olympiques. Il s'agissait des premiers Jeux olympiques organisés en Asie.
Tokyo a sérieusement abordé la préparation des grandes vacances. A la veille des Jeux, une importante reconstruction de la ville a été réalisée: de nombreux quartiers anciens ont été démolis, de nouvelles autoroutes, des ponts ont été construits, des installations sportives modernes ont été érigées, d'anciens stades et piscines ont été restaurés.
Les XVIIIe Jeux ont réuni 5140 athlètes de 93 pays. Pour la première fois, l'Algérie, le Cameroun, la Côte d'Ivoire, le Congo, le Mali, le Niger, le Sénégal, Zanzibar, le Tchad, Trinité-et-Tobago, la République populaire de Mongolie et le Népal ont participé aux Jeux olympiques. Une équipe de la République d'Afrique du Sud a été empêchée de participer au concours pour discrimination raciale. Des équipes de Corée du Nord, d'Indonésie, de la Barbade et de l'Équateur ont également été suspendues de la compétition.
Le 10 octobre, environ 90 000 spectateurs se sont rassemblés au stade olympique. Les athlètes ont été accueillis par l'empereur du Japon Hirohito et le président du comité d'organisation, Dangoro Yasukawa.
Jamais auparavant le programme olympique n'avait été aussi vaste. Il a été rejoint par le judo et le volley-ball féminin et masculin. Un trait distinctif de ces Jeux est devenu une compétition considérablement accrue dans tous les types de compétitions. Au cours de la compétition, 77 records olympiques et 35 records du monde ont été établis.
Aux Jeux de 1964, les athlètes de l'URSS ont conservé leur primauté dans la compétition par équipe non officielle, remportant 96 médailles, dont 30 d'or. Les athlètes des États-Unis ont rapporté 90 médailles à l'équipe nationale, l'équipe japonaise a pris la troisième place, entrant dans le top trois pour la première fois.
Les Jeux olympiques d'été du Japon sont restés dans les mémoires pour les brillantes performances des haltérophiles soviétiques. Alexey Vakhonin, Rudolf Plyukfelder, Vladimir Golovanov et Leonid Zhabotinsky ont reçu des médailles d'or, Viktor Kurentsov, Yuri Vlasov et Vladimir Kaplunov - d'argent.
La gymnaste soviétique Larisa Latynina a remporté 2 médailles d'or, 2 d'argent et 2 de bronze. Elle a porté le nombre total de ses récompenses olympiques à 18, devenant ainsi la détentrice du record du nombre de médailles remportées.
Pour la première fois aux Jeux Olympiques, des ordinateurs ont été utilisés pour collecter et stocker les résultats. En outre, pour la première fois, des émissions télévisées vers d'autres continents ont été réalisées depuis les arènes olympiques.