Παρά το γεγονός ότι οι αθλητές της Σοβιετικής Ένωσης κέρδισαν το μερίδιο του λέοντος στα μετάλλια σε κάθε Ολυμπιακό Αγώνισμα για σαράντα χρόνια, το μεγαλύτερο αθλητικό φόρουμ στον πλανήτη πραγματοποιήθηκε μόνο μία φορά στη Σοβιετική Ένωση. Αυτό συνέβη το 1980, όταν πραγματοποιήθηκαν οι αγώνες των XXII Θερινών Ολυμπιακών Αγώνων στη Μόσχα και σε αρκετές άλλες πόλεις της Σοβιετικής Ένωσης.
Η Μόσχα ήταν σε θέση να πάρει το δικαίωμα να φιλοξενήσει το φόρουμ για τους καλοκαιρινούς Ολυμπιονούς τη δεύτερη φορά. Η πρώτη απόπειρα έγινε το 1970 στην 69η σύνοδο της ΔΟΕ, αλλά στη συνέχεια στην τελική ψηφοφορία, η νίκη πήγε στο καναδικό Μόντρεαλ. Αξίζει όμως να σημειωθεί ότι και οι δυο καναδικοί αντίπαλοι σε ψηφοφορία - Μόσχα και Λος Άντζελες - έγιναν πρωτεύουσες των δύο επόμενων Ολυμπιάδων. Η Μόσχα ονομάστηκε επισήμως ως τόπος διεξαγωγής των XXII θερινών αγώνων το 1974 στη Βιέννη, κατά την 75η σύνοδο της ΔΟΕ.
Λίγο μετά την επιλογή της Μόσχας ως πρωτεύουσας των μελλοντικών Ολυμπιακών Αγώνων στην πόλη άρχισαν να υλοποιούνται μεγάλα προγράμματα για την κατασκευή νέων αθλητικών εγκαταστάσεων και τον εκσυγχρονισμό των αστικών υποδομών. Δημιουργήθηκαν συνολικά 78 νέες αθλητικές εγκαταστάσεις. Στο χώρο του Petrel stadium, έχτισαν το αθλητικό συγκρότημα Olimpiysky, το οποίο δεν ήταν ίσο στον κόσμο τότε, και τώρα παραμένει το μεγαλύτερο κτίριο αυτού του είδους στην Ευρώπη. Μια μοναδική επίστρωση τοποθετήθηκε στη νέα διαδρομή κύκλου Krylatskoye, η οποία επέτρεψε στους Ολυμπιακούς να δημιουργήσουν 13 παγκόσμια ρεκόρ. Εκτός από τις αθλητικές εγκαταστάσεις, χτίστηκε το Ολυμπιακό Χωριό, το ξενοδοχειακό συγκρότημα Cosmos, ο δεύτερος τερματικός σταθμός του διεθνή αεροδρομίου Sheremetyevo, το Ολυμπιακό Κέντρο Τύπου στη λεωφόρο Zubovsky και άλλες εγκαταστάσεις.
Εκτός από τη Μόσχα, οι καλοκαιρινοί αγώνες του 1980 έλαβαν μέρος στο Mytishchi, στην περιοχή της Μόσχας και σε άλλες τέσσερις πόλεις της ΕΣΣΔ. Στο Mytishchi διεξήχθησαν διαγωνισμοί σκοποβολής, διεξήχθησαν ιστιοπλοϊκοί αγώνες στο Ταλίν και οι αγώνες των προκαταρκτικών ολυμπιακών ποδοσφαιρικών πρωταθλημάτων πραγματοποιήθηκαν σε στάδια στο Μινσκ, το Κίεβο και το Λένινγκραντ.
Η τελετή έναρξης των Ολυμπιακών Αγώνων στη Μόσχα πραγματοποιήθηκε στις 19 Ιουλίου 1980 και οι αγώνες ολοκληρώθηκαν στις 3 Αυγούστου. Λόγω του επίσημου μποϊκοτάζ των παιχνιδιών για πολιτικούς λόγους από αρκετές δεκάδες χώρες, ο αριθμός των αθλητών που συμμετείχαν σε αυτό (περίπου 5.200) αποδείχθηκε λιγότερο από τον αναμενόμενο. Στους ΧΧΙΙ Θερινούς Ολυμπιακούς αγώνες, διεξήχθησαν 203 σετ βραβείων, 36 παγκόσμια και 74 Ολυμπιακά αρχεία.
