Tuy rằng Pa-ri đối xử lạnh nhạt với thế vận hội, nhưng với sự hào hoa và phong cảnh nổi tiếng thế giới vẫn thu hút được không ít người tham gia. Cả thảy có 24 nước tham gia với 1225 vận động viên, trong đó có 1206 vận động viên nam, đông hơn thế vận hội khóa trước rất nhiều. Đặt biệt là có 19 nữ vận động viên tham gia, đột phá lệnh cấm không cho nữ vận động viên tham gia tại thế vận hội cổ đại và thế vận hội hiện đại lần thứ nhất. Mặc dù việc nữ vận động viên tham gia chưa được sự cho phép chính thức của Ủy ban ô-lim-pích quốc tế, nhưng đã mở ra tiền lệ cho phái đẹp có mặt trên làng thể thao thế giới. Các nước cử nữ vận động viên tham gia lần này là Pháp, Anh, Mỹ và Bô-xi-mi-a. Đoàn thể thao của nước chủ nhà gồm 884 vận động viên, đông nhất trong các đoàn thể thao; đứng thứ 2 là nước Anh với 103 vận động viên; Mỹ đứng thứ 3 với 74 vận động viên.

Các nước lần đầu tiên tham gia gồm Bỉ, Ha-i-ti, Tây Ban Nha, I-ta-li-a, Ca-na-đa, Cu-ba, Hà Lan, Na-uy và Ấn-độ. Một sinh viên Ấn-độ đang theo học tại Anh đã có mặt trong đoàn thể thao Anh tham gia thế vận hội lần này và giành được hai huy chương bạc trong các nội dung điền kinh. Anh là người châu Á đầu tiên tham gia thế vận hội và đoạt được huy chương.

Trong các tài liệu chính thức của Ủy ban ô-lim-pích quốc tế có ghi chép Nga-hoàng nước Nga có cử 3 vận động viên tham gia môn điều khiển ngựa và bắn súng, nhưng Liên Xô phủ nhận tính chân thực của tài liệu này. Cơ sở của Liên Xô là trong các văn kiện của Nga hoàng để lại thì nước Nga không cử đoàn tham gia. Các môn thi đấu tại thế vận hội lần này có rất nhiều biến đổi, đã bãi bỏ môn cử tạ và vật của khóa trước, tăng thêm môn bắn cung, điều khiển ngựa, bóng nước, đua thuyền, thuyền buồm, bóng đá, bóng bầu dục và đánh Gôn.

Do thế vận hội lần thứ 2 không để lại sự tổng kết chính thức, có những môn thi như bóng ván, bóng chày, bóng ngựa thậm chí môn bắn cũng được kể trên đây có phải là môn thi chính thức hay môn biểu diễn đến nay vẫn chưa rõ, và có sự tranh cãi rất lớn.