东京奥运会是首次在亚洲举行的奥运会。柔道和排球都成为奥运设项。美国游泳选手绍兰德赢得了4枚金牌。埃塞俄比亚的比吉拉成为了首位在马拉松项目上卫冕的选手。

自1952年苏联首次参加奥运会以来，美、苏两国便开始了金牌霸主的争夺战。1952年苏联金牌数远落后于美国，而1956、1960年两届，苏联均超过美国。这次苏联战绩不佳，除游泳外，田径、举重、体操、射击等斩获的金牌数均不如上届。 苏联在本届比赛中共获金牌30枚，而美国，金牌为36枚，再次超过了苏联。但苏联在非正式团体总分中略微领先。

以下是1964年东京奥运会奖牌榜：

国家或地区金牌银牌铜牌总计美国36262890苏联30313596日本165829德国 10221850意大利1010727匈牙利107522波兰761023澳大利亚621018捷克斯洛伐克56314英国412218保加利亚35210芬兰 3_25新西兰 3_25罗马尼亚24612荷兰24410土耳其2316瑞典2248丹麦2136南斯拉夫2125比利时2_13法国18615加拿大1214瑞士1214印度1__1埃塞俄比亚1__1巴哈马1__1