El comitè organitzador dels Jocs hagué d’enfrontar-se a les crítiques pels elevats índexs de contaminació atmosfèrica de Pequín i a la pressió internacional per les violacions dels drets humans perpetrades pel règim xinès, i també per la seva política repressiva al Tibet. Finalment, però, cap país no boicotejà l’esdeveniment. El pressupost dels jocs pujà fins a 41.000 milions de dòlars, multiplicant per tres el d’Atenes 2004. El calendari de competició estigué format per 302 proves de 28 esports i hi participaren uns 11.028 atletes de 204 comitès olímpics diferents.
El medaller estigué encapçalat per la Xina, amb 51 medalles d’or, per davant de les 36 dels EUA, tot i que els americans superaren el país amfitrió en el total de medalles (110 contra 100). Els seguiren Rússia, el Regne Unit, Alemanya, Austràlia i Corea del Sud. Un dels grans triomfadors dels Jocs fou el nedador Michael Phelps, que amb les seves vuit medalles d’or superà en una la marca del llegendari Mark Spitz aconseguida a Munic (1972). Igualment, l’atleta jamaicà Usain Bolt fou, amb tres ors, el rei indiscutible de la velocitat.
La delegació olímpica espanyola aconseguí un total de 5 medalles d’or, entre les quals hi havia la dels mallorquins Rafael Nadal, en tennis, i la del ciclista de pista Joan Llaneras, en la cursa per punts. Entre les 10 medalles d’argent cal esmentar la del gimnasta Gervasi Deferr, en terra, els mallorquins Llaneras i Tauler, en la cursa a l’americana (madison), les catalanes Andrea Fuentes i Gemma Mengual, en duo, l’equip de natació sincronitzada, la selecció masculina d’hoquei sobre herba i la de basquetbol, amb jugadors com Pau i Marc Gasol, Rudy Fernández o Joan Carles Navarro. Dels tres bronzes en destaca el de l’equip d’handbol, capitanejat pel català David Barrufet.