在古雅典竞技场内进行，新加坡女子铅球运动员张桂容被安排在第一个出场比赛，成为有史以来第一个在此比赛的女运动员。在8月19日的比赛中，美国运动员佩尔索尔在男子200米仰泳比赛中第一个抵达终点，但赛后佩尔索尔因技术犯规被取消了比赛成绩，原来排名第二位的奥地利人罗根幸运的获得金牌。但是随后美国代表团上诉很快成功，国际奥委会技术委员会认为"有关犯规细节没有正确填写"，金牌又重新回到了他手中。在8月27日的比赛中，中国选手刘翔参加之男子110米栏项目中，以12秒91的成绩平世界纪录，此世界纪录为13年前之破，