共分为39个大项，419个小项，创下历届泛美运动会设项数之最。其中健美和冲浪是首次成为泛美运动会比赛项目，而巴斯克回力球则是时隔八年重新成为泛美运动会比赛项目。几乎所有的在2020年夏季奥林匹克运动会中新设立的比赛大项在该届泛美运动会中都有设立。但运动攀登和滑板是其中两大例外，其中前者未举办的理由是美洲区没有足够的加入了国际运动攀岩总会的成员国家和地区，而后者则是因为国际奥委会认可的滑板管理组织“世界滑板”（）认为泛美运动会的比赛质量不足，而另外一个组织街头滑板联盟（）在赛事安排上与泛美运动会有冲突。