1. 男子篮球比赛
东京奥运会男篮比赛共有12支参赛球队，这12支球队分别是：世界杯上排名最高的两支美洲球队（美国和阿根廷）、排名最高的两支欧洲球队（西班牙和法国）、亚洲、非洲和大洋洲排名最高的球队（伊朗、尼日利亚和澳大利亚）、东道主日本，以及通过附加赛晋级的四支球队（捷克、意大利、德国和斯洛文尼亚）。
12支球队在小组赛中分为3组，包括：
A组：美国、伊朗、法国、捷克
B组：意大利、德国、澳大利亚、尼日利亚
C组：西班牙、阿根廷、斯洛文尼亚、日本
小组赛采用单循环赛制，小组前两名球队和两支战绩较好的第三名球队将晋级奥运会四分之一决赛。
小组赛结束后，A组前两名球队（法国和美国）、B组前两名球队（澳大利亚和意大利）、C组前两名球队（斯洛文尼亚和西班牙）顺利晋级八强，而三组第三名球队分别为：捷克、德国、阿根廷，战绩均为1胜2负。继续比较积分和失利率，捷克积分和失利率最低，惨遭淘汰，德国和阿根廷也进入八强。
四分之一决赛对阵以抽签方式决定。前八名球队首先根据小组赛成绩分为两个级别，然后进行抽签。四分之一决赛的四个小组均为第一级别球队对阵第二级别球队，小组赛中已经交手的球队不会在四分之一决赛中再次相遇。
第一梯队的球队为：法国、澳大利亚、斯洛文尼亚、美国；第二梯队的球队为：意大利、西班牙、德国、阿根廷。
最终对阵结果为：美国队95比81战胜西班牙队，斯洛文尼亚队90比74战胜德国队，法国队84比75战胜意大利队，澳大利亚队97比59战胜阿根廷队。
半决赛：美国队以97比78战胜澳大利亚队，法国队以90比89险胜斯洛文尼亚队，A组前两名球队最终一起进入决赛。
最终：澳大利亚107-93战胜斯洛文尼亚，获得铜牌，美国87-82战胜法国，获得金牌，法国获得银牌。
2.女子篮球比赛
女篮同样有12支球队参赛，赛制与男篮相同。小组赛分组及小组赛结果如下：
A组：西班牙3胜0负、塞尔维亚2胜1负、加拿大1胜2负、韩国0胜3负；
B组：美国3胜0负、日本2胜1负、法国1胜2负、尼日利亚0胜3负；
C组：中国队3胜0负、比利时队2胜1负、澳大利亚队1胜2负、波多黎各队0胜3负。
每组前两名西班牙、塞尔维亚、美国、日本、中国、比利时晋级八强，三支第三名加拿大、法国、澳大利亚的战绩均为1胜2负，从积分榜上看，加拿大惨遭淘汰，法国、澳大利亚也顺利晋级八强。
四分之一决赛分为第一组，西班牙、美国、中国和日本；第二组，塞尔维亚、比利时、法国和澳大利亚。对阵情况及结果如下：
中国队以70-77不敌塞尔维亚队，美国队以79-55战胜澳大利亚队，日本队以86-85战胜比利时队，法国队以67-64战胜西班牙队。
半决赛：美国队79比59击败塞尔维亚队，日本队87比71击败法国队。
34名决赛中，法国队以91比76击败塞尔维亚队，夺得铜牌。
最终：美国队以90比75战胜日本队，美国队夺得金牌，日本队夺得银牌。
