Η Ιαπωνία υποσχέθηκε τους Ολυμπιακούς του 1940, αλλά ο Δεύτερος Παγκόσμιος Πόλεμος ανάγκασε τη χώρα να εγκαταλείψει αυτή την τιμή. Και μόνο το 1964, η πρωτεύουσα της Ιαπωνίας επιλέχθηκε και πάλι ως τόπος διεξαγωγής των Ολυμπιακών Αγώνων. Ήταν οι πρώτοι Ολυμπιακοί Αγώνες που πραγματοποιήθηκαν στην Ασία.
Το Τόκιο προσεγγίζει σοβαρά τις προετοιμασίες για τεράστιες διακοπές. Την παραμονή των Αγώνων, πραγματοποίησαν σημαντική ανακατασκευή της πόλης: κατεδάφισαν πολλές παλιές συνοικίες, έχτισαν νέους αυτοκινητόδρομους, γεφύρια, ανέγερσαν σύγχρονες αθλητικές εγκαταστάσεις, αποκαθιστούσαν παλιά γήπεδα και πισίνες.
Οι αγώνες XVIII συγκέντρωσαν 5140 αθλητές από 93 χώρες. Για πρώτη φορά συμμετείχαν στους Ολυμπιακούς Αγώνες η Αλγερία, το Καμερούν, η Ακτή του Ελεφαντοστού, το Κονγκό, το Μάλι, ο Νίγηρας, η Σενεγάλη, η Ζανζιβάρη, το Τσαντ, το Τρινιντάντ και Τομπάγκο, η Μογγολική Λαϊκή Δημοκρατία, καθώς και το Νεπάλ. Η ομάδα της Δημοκρατίας της Νότιας Αφρικής αναστάλη από τη συμμετοχή στον διαγωνισμό για φυλετικές διακρίσεις. Οι ομάδες της Βόρειας Κορέας, της Ινδονησίας, των Μπαρμπάντος και του Ισημερινού είχαν επίσης αναβληθεί από τον διαγωνισμό.
Στις 10 Οκτωβρίου συγκεντρώθηκαν περίπου 90.000 θεατές στο Ολυμπιακό Στάδιο. Οι αθλητές υποδέχτηκαν τον αυτοκράτορα της Ιαπωνίας Hirohito και τον πρόεδρο της οργανωτικής επιτροπής, Dangoro Yasukawa.
Το πρόγραμμα των Ολυμπιακών Αγώνων δεν ήταν ποτέ τόσο εκτεταμένο. Αναπληρώθηκε με τζούντο και θηλυκό και αρσενικό βόλεϊ. Ένα ξεχωριστό χαρακτηριστικό αυτών των Αγώνων ήταν ο σημαντικά αυξημένος ανταγωνισμός σε όλους τους τύπους διαγωνισμών. Κατά τη διάρκεια του διαγωνισμού, ορίστηκαν 77 Ολυμπιακά αρχεία και 35 παγκόσμια ρεκόρ.
Στους Αγώνες του 1964, οι αθλητές της ΕΣΣΔ διατήρησαν την πρωτοκαθεδρία τους στην ανεπίσημη ομαδική κατάταξη, κερδίζοντας 96 μετάλλια, εκ των οποίων τα 30 ήταν χρυσά. Οι Αμερικανοί αθλητές έφεραν στην εθνική ομάδα 90 μετάλλια, η ιαπωνική ομάδα πήρε την τρίτη θέση, εισερχόμενος πρώτα στις τρεις πρώτες θέσεις.
Οι ιαπωνικοί θερινοί Ολυμπιακοί αγώνες θυμούνται για τη λαμπρή παράσταση των σοβιετικών αρσιβαρίστρων. Ο Alexey Vakhonin, ο Rudolf Plukfelder, ο Vladimir Golovanov και ο Leonid Zhabotinsky έλαβαν χρυσά μετάλλια, τον Viktor Kurentsov, τον Yuri Vlasov και τον Vladimir Kaplunov - ασημένιο.
Η σοβιετική αθλήτρια Λάρισα Λατίνια κέρδισε 2 χρυσά, 2 ασημένια και 2 χάλκινα μετάλλια. Έφερε τον συνολικό αριθμό των ολυμπιακών βραβείων της στους 18, καθιστώντας τον πρωταθλητή στον αριθμό των κερδισμένων μεταλλίων.
Για πρώτη φορά στους Ολυμπιακούς Αγώνες χρησιμοποιήθηκαν υπολογιστές για τη συλλογή και αποθήκευση αποτελεσμάτων. Επιπλέον, για πρώτη φορά από τις ολυμπιακές αρένες, η τηλεόραση μεταδόθηκε σε άλλες ηπείρους.
