7月23日晚，第32届夏季奥林匹克运动会在日本东京新国立竞技场开幕。开幕式上进行了文艺表演，并举行了升旗、运动员入场、宣誓等环节。国际奥委会主席巴赫、东京奥组委主席桥本圣子分别致辞。
　　“今天是充满希望的时刻。是的，这与我们所有人想象的都有所不同。但是让我们珍惜这个时刻，因为我们一起在这里：来自205个国家和地区的奥委会代表团，以及难民代表团的运动员们。”巴赫说，“只有我们站在一起，才能应对我们时代的很多挑战。”
　　因疫情原因，东京奥运会延期一年，是奥运史上首次延期举行的奥运会。过去一年来，国际奥委会和东京奥组委为举办东京奥运会做了很多努力，特别是增加了大量防疫举措。在开幕式上，巴赫对东京奥组委、日本人民和志愿者表示了感谢。
　　文艺表演环节简约而不失创意和温情。在运动员入场后，1824架无人机升空，用光点编织出东京奥运会会徽的形状，之后又变化成蓝色地球照耀全场，现场响起著名歌手约翰·列侬的歌曲《想象》，寓意人类在奥运精神感召下实现重聚。
　　日本网球选手大坂直美作为主火炬手点燃了奥运史上首个氢燃料主火炬，它将在未来16天的会期内熊熊燃烧。
　　本届奥运会的口号是“情同与共”，共设33个大项、339个小项，包括5个新增项目：攀岩、滑板、冲浪、空手道和棒垒球，其中棒垒球是继2008年北京奥运会后再度成为正式项目，其他四项是首次成为奥运会正式项目。共有约11000名选手参加东京奥运会。中国体育代表团共有777人，其中运动员431人，是中国代表团境外参赛规模最大的一届，将参加除冲浪、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。当晚，中国代表团参加了运动员入场仪式。女排运动员朱婷和跆拳道运动员赵帅担任旗手。