Trong môn thể dục dụng cụ, vận động viên Nga Nê-mốp thể hiện xuất sắc, giành được 2 huy chương vàng, một huy chương bạc và hai huy chương đồng. Có ba vận động viên nam và 5 vận động viên nữ giành được 4 huy chương: vận động viên bơi lội Mỹ Ga-ry và vận động viên Nga Pô-pốp giành được hai vàng và hai bạc; vận động viên thể dục dụng cụ Bê-la-rút Xchê-bô giành được 4 huy chương đồng; nữ tuyển thủ bơi lội Mỹ Dy-ken giành được 4 huy chương vàng, tay bơi Ai-len Xmít giành được 3 huy chương vàng và một huy chương đồng, tay bơi Mỹ Ma-ti-nô giành được hai vàng và hai đồng, vận động viên thể dục dụng cụ Ru-ma-ni một vàng hai đồng, tuyển thủ Nga Gô-gê-an một bạc và ba đồng.

Thế vận hội lần này tăng thêm một môn thi đấu của nữ là bóng mềm và lần đầu tiên đưa môn bóng chuyền bãi biển, đua xe đạp địa hình, đua thuyền hạng nhẹ và bóng đá nữ vào thi đấu chính thức. Nới lỏng tư cách tham gia bóng đá của vận động viên, cho phép mỗi đội có 3 cầu thủ nhà nghề và không hạn chế về độ tuổi cũng như đã từng tham gia cúp thế giới hay không. Ngoài ra, môn xe đạp cũng mở cửa cho các vận động viên nhà nghề.

Đoàn thể thao Trung Quốc gồm 495 người, trong đó có 309 vận động viên, 199 vận động viên nữ, qui mô của đoàn xếp thứ 12 trong các nước và khu vực. Thành phần của đoàn thể thao Trung Quốc chủ yếu là các vận động viên trẻ và là những gương mặt mới, độ tuổi bình quân 21,7 tuổi, trong đó 85% là lần đầu tiên tham gia thế vận hội.

Đoàn thể thao Trung Quốc tham gia 153 nội dung thi đấu của 22 trong số 26 môn, cả thảy giành được 16 huy chương vàng, tổng số huy chương là 50, có hai người 4 lần phá 4 kỷ lục thế giới, ba người 6 lần phá kỷ lục thế vận hội, 6 người 13 lần phá kỷ lục Châu Á, 7 người 15 lần phá kỷ lục quốc gia. Đoàn thể thao Trung Quốc xếp thứ 4 trong bảng tổng sắp huy chương trong tình hình qui mô thế vận hội đồ sộ, cao thu đông đúc, cạnh tranh quyết liệt, số huy chương phân luồng và nhiều khó khăn đã chứng minh trình độ tổng thể của đoàn Trung Quốc có phần được nâng cao, khả năng cạnh tranh toàn diện được tăng cường hơn nữa.

Trên sân thi đấu của thế vận hội lần này, lực sĩ cử tạ mới xuất đầu lộ diện trên trường thi đấu của Trung Quốc Chiêm Húc Cương đã ba lần phá kỷ lục thế giới, thể hiện bộ mặt tinh thần "phơi phới vươn lên" của người Trung Quốc; trong trận chung kết 5000 mét nữ, nữ vận động viên Trung Quốc Vương Quân Hà đã vượt trội trong số đông đảo vận động viên lừng danh nước ngoài, giành huy chương vàng với thành tích vượt hơn người về đích thứ 2 những hơn 20 mét, thể hiện lên khí phách, và dũng khí của người Trung Quốc.