Cho đến trước khi Olympic Paris 2024 khởi tranh, thể thao Việt Nam mới chỉ giành được 5 tấm huy chương ở đấu trường này, trong đó có 1 HCV, 3 HCB và 1 HCĐ.
Trần Hiếu Ngân (môn taekwondo, hạng cân 57kg nữ) là VĐV đầu tiên mang huy chương Olympic về cho thể thao Việt Nam. Hiếu Ngân giành HCB tại Olympic Sydney 2000 tổ chức ở Úc.
Nhưng phải đợi đến Olympic Bắc Kinh 2008, VĐV Hoàng Anh Tuấn (cử tạ, hạng cân 56kg nam) mới mang về tấm huy chương thứ 2 cho thể thao Việt Nam. Hoàng Anh Tuấn chưa thể lập nên lịch sử khi chỉ giành HCB, ngang bằng thành tích với Hiếu Ngân.
4 năm sau, tại Olympic 2012, VĐV Trần Lê Quốc Toàn giành HCĐ nội dung 56kg nam môn cử tạ. Đây là HCĐ đầu tiên, cũng là huy chương thứ ba của đoàn thể thao Việt Nam tại đấu trường Olympic.
Olympic 2016 là kỳ thế vận hội thành công nhất trong lịch sử thể thao Việt Nam. Xạ thủ Hoàng Xuân Vinh giành 1 HCV (10m súng ngắn hơi nam) và 1 HCB (50m súng ngắn nam). Đây là tấm HCV đầu tiên và duy nhất của thể thao Việt Nam tại đấu trường Olympic tính đến thời điểm hiện tại.
Ở kỳ Olympic gần nhất diễn ra ở Nhật Bản năm 2020, thể thao Việt Nam tham dự với 18 VĐV đã ra về tay trắng.
So với các nước trong khu vực, thành tích của thể thao Việt Nam thực sự quá khiêm tốn. Tại Olympic, Thái Lan đã giành 35 huy chương các loại, trong đó có 10 HCV, 8 HCB và 17 HCĐ. Indonesia cũng đã có 8 HCV Olympic. Trong khi đó, Singapore dù mới giành 1 HCV như Việt Nam nhưng tấm huy chương này lại đến từ môn bơi lội – một trong những môn thể thao quan trọng nhất của Olympic.
Tại Olympic 2024, đoàn thể thao Việt Nam tham dự với 16 vận động viên, tranh tài ở 11 môn thể thao.
Niềm hy vọng huy chương của thể thao Việt Nam được đặt vào VĐV Trịnh Thu Vinh (bắn súng), Trịnh Văn Vinh (cử tạ) và hai VĐV môn bắn cung là Ánh Nguyệt, Quốc Phong.