国际奥林匹克委员会(IOC)、国际单项体育联合会(IFS)与国家奥林匹克委员会(NOCS)被称为是奥林匹克组织体系的三大支柱，也是奥林匹克组织的基本成员。它们以《奥林匹克宪章》为指导，各司其职、密切配合，形成了既独立又统一的组织结构关系。其中，国际奥委会是指挥首脑，国际单项体育联合会进行技术辅助，国家奥委会是开展各种活动的基本单位，此三者在权力高度集中于国际奥委会的前提下，协商互惠。
　　国际奥委会
　　国际奥委会是奥林匹克运动的最高权力机构，是一个国际性的、非政府的、非营利的、无限期的组织，是奥林匹克运动的指导者、捍卫者和仲裁人。国际奥委会的成员有国际奥委会主席和国际奥委会委员。其中主席是国际奥委会的法人代表，主持国际奥委会的全部活动。国际奥委会的组织结构包括国际奥委会全体会议（Sessions）、执行委员会（Executive Board）、总部（Headquarters）和专门委员会（Specialized Commissions）。
　　国际单项体育联合会
　　国际单项体育联合会指的是在世界范围内管辖一项或几项运动项目，并接纳若干管辖这些项目的国家和地区级团体的非官方的国际性组织。它的主要任务是负责所管辖的运动项目的技术和行政管理方面的工作。大多数国际单项体育联合会仅管理一项体育项目（如国际足联），而有些国际单项体育联合会则可能管理几个运动项目，例如国际游泳联合会，它管理游泳、跳水、水球和花样游泳。目前，得到国际奥委会承认的国际单项体育联合会共有64个，列入奥运会项目的有35个。
　　国家奥林匹克委员会
　　国家奥委会是按照《奥林匹克宪章》建立起来，并得到国际奥委会承认的，负责在一个国家或地区开展奥林匹克运动的组织。国家奥委会是奥林匹克运动的基本功能单位。国际奥委会和国际单项体育联合会组织的各种奥林匹克活动，最终都要由国家奥委会来承担、执行和完成。国家奥委会担负着依据《奥林匹克宪章》在各自国家或地区发展和维护奥林匹克运动的重大任务，其具体职能是：宣传奥林匹克主义的基本原则；保证奥林匹克宪章在本地得到遵守；促进运动技术水平以及群众体育的发展；培训体育管理人员，保证这些培训有助于传播奥林匹克主义的基本原则；维护体育道德；选定适于举办奥运会的城市，组织和领导各自代表团参加奥运会和国际奥委会赞助的地区、洲或世界性的综合运动会。
　　除了以上三大支柱组织外，奥运会组委会、奥运会协调委员会也在奥林匹克运动中发挥着积极的作用，有效支持了奥林匹克运动的推广和普及。