בשנת 12 לפנה"ס נתן הורדוס תמיכה כספית למשחקים כדי לאפשר את המשך קיומם. מהלך זה, מעבר לעובדה שהורדוס היה חובב ספורט מושבע, אהב מפעלי בנייה והיה בעל נטיות מגלומאניות, שיקף את נטיותיו הפוליטיות הפרו-רומיות, בעיקר בתקופתו של אוגוסטוס, הקיסר הרומי שהיה להוט אחר חידוש התחרויות היווניות הקלאסיות. בזכות תרומותיו להמשך קיומם של המשחקים האולימפיים, זכה הורדוס בתואר, אם כי יוקרתי בלבד, של "אגונוטטס" (עורך משחקים קבוע, בבחינת "נשיא כבוד" של המשחקים).
המשחקים האולימפיים היו חלק מהמשחקים הפאן-הלניים, ארבע תחרויות שנערכו פעם בשנתיים או בארבע שנים כך שלפחות תחרות אחת תיערך כל שנה. המשחקים האולימפיים היו החשובים והיוקרתיים ביותר מבין הארבע. פסגת עולמו של כל ספורטאי מצטיין באותם ימים הייתה לזכות בכל ארבע התחרויות, שכונו "פריודוס" (מחזור/סיבוב).
מאז תחילתם נרשמו מספר תחנות חשובות בציר ההיסטורי של המשחקים: עד 468 לפנה"ס עמדו המשחקים בסימן העליונות הספרטנית, ובשל השלכות תנועת ההגירה חלו שינויים בחוקי המשחקים, כשאף תושבים יווניים מחוץ לחצי האי הבלקני הורשו ליטול חלק בתחרויות. עד שנת 400 לפנה"ס היו המשחקים ביטוי להשפעה האתונאית ומספר ימי המשחקים גדל לחמישה. עד שנת 338 לפנה"ס, שיקפו המשחקים את עליית קרנם של היוונים בני המושבות והזדקרות פעילותם הספורטיבית, בבחינת פועל יוצא להתמודדות היוקרתית בינם לבין ה"ברברים" (מי שלא נחשב יווני). להבת התחרויות החלה דועכת בעקבות כיבושה של יוון על ידי רומא (146 לפנה"ס), כשהמקצוענות החליפה את הערך הקלאסי של המשחקים.
לבסוף, בוטלו המשחקים האולימפיים על ידי תאודוסיוס הראשון בשנת 393 בצו קיסרי מיוחד, כזה שאסר על כל קיום פולחן אלילי, או על ידי נכדו תאודוסיוס השני בשנת 435, כחלק מהפכת הנצרות לדת המדינה.
בנוסף, נשרף כליל המקדש של זאוס באש שהוצתה ברחבתו הקדושה בפקודת הקיסר תאודוסיוס השני ופסלו של זאוס, שהועבר לקונסטנטינופול, מרכזה של האימפריה הרומית המזרחית, נשרף באש שפרצה בארמון המקומי. העמים הנודדים ששטפו את אירופה המרכזית והדרומית תרו באזור אולימפיה בחיפוש אחר שרידי אוצרות קדומים והפליאו במעשי ביזה. נהר סמוך פרץ את הסכר הקדום ומחק שרידים שנותרו בעמק אלפאיוס. נהר אלפיאוס שינה את מסלולו וכיסה את אתר המשחקים בבוץ שלבסוף נהרס בידי רעידת אדמה במאה השישית. בשלהי המאה ה-19 הגיעה לאולימפיה משלחת ארכאולוגית גרמנית אשר חשפה שרידים מהמשחקים העתיקים.
במרוצת ימי הביניים נערכו מספר ניסיונות לחידוש המשחקים, אך כל עוד הנצרות הקתולית שלטה בכיפה, נידונו אלה לכישלון חרוץ, עד ליוזמתו של פייר דה קוברטן הצרפתי בשנות השבעים של המאה ה-19, מה שהוביל לחידוש המשחקים האולימפיים באולימפיאדת אתונה ב-1896.
התחרויות.
המשחקים האולימפיים היוו ביטוי רב-ערך לתנופה הגימנסיונית היוונית, נשאו אופי פאן-הלני (כלל יווני) והפכו, מתוך כך, לגורם חשוב שאיחד את עמי יוון ושבטיה, ולו לפרק זמן קצר בלבד. יוון שעמדה בסימן ביזוריות וידעה מלחמות פנימיות ומאבקים מתישים, שקדה לשמור על שקט ביטחוני וצבאי במהלך חודש אוגוסט בו התקיימו המשחקים, הוא "חודש השלום" שקודש בעבודות הדת.
המתחרים שהגיעו לאולימפיה מכל רחבי יוון נחשבו למקודשים ובעלי חסינות מפגיעה. על רקע זה נתנה הוראה האוסרת על הכנסת נשק לאולימפיה.
שלושה חודשים קודם לטקס פתיחת המשחקים עברו כרוזים, כשמעל ראשם עטרות זית, בכל חלקי יוון על מנת להודיע על קיום האירוע החשוב ועל "חודש השלום" הנלווה. תשעה חודשים לפני כן נבחר חבר אנשים, שמנה תחילה שניים ואחר-כך עשרה חברים בני העיר אליס הסמוכה (שהייתה מופקדת על עריכת המשחקים). הללו נבחרו על-פי גורל ונאלצו לנטוש את עסקיהם ולהעתיק את מקום מגוריהם לאולימפיה על מנת להתמסר ללימוד חוקי המשחקים ותקנוניהם, תחת עיניהם הבוחנות של פקידים מיוחדים ("שומרי החוקה"). חבר זה נרתם בחודש האחרון קודם הפתיחה לפקח על מהלך אימוני המתחרים. בחודש זה נבחנו האתלטים ורק המצטיינים הורשו להשתתף. סמכות אנשי החבר הייתה רחבה עד כדי כך שיכלו להעניש עבריינים במלקות או בהטלת קנסות. אתלט שנעדר מן האימונים בחודש זה נפסל והודח.
מי שרצה להשתתף בתחרויות היה צריך לעבור את המוקדמות ולכתוב את שמו ברשימות. ככל הנראה רק צעירים הורשו להשתתף, ההיסטוריון פלוטרכוס מתאר מקרה בו אדם צעיר נדחה מהשתתפות מכיוון שנראה בוגר מדי. רק לאחר שמאהבו דיבר עם מלך ספרטה וכפי הנראה העיד על צעירותו, הורשה להתחרות. כל אתלט שרצה להתחרות היה צריך להישבע מול פסלו של זאוס שהוא התאמן במשך 10 חודשים.
בניגוד למשחקים האולימפיים המודרניים, רק גברים ממוצא יווני מכל פוליס ביוון הגדולה הורשו להשתתף במשחקים. הללו חויבו להישבע כי הם בני-חורין, ושלא הואשמו ברצח, בהפרת שלום ובפגיעה בדת. עם כיבוש יוון על ידי רומא הורשו גם הרומאים להשתתף מכיוון שהם כביכול בעלי מוצא יווני, במשך השנים עם התרחבותה של הענקת האזרחות הרומאית יכלו לייצג את עירם אנשים שלא היו יוונים מבחינה אתנית.
בבסיס אחד מפסלי זאוס (388 לפנה"ס) נחקק המשפט "לא בכוח הכסף, אלא במהירות הרגליים ועוצמת הגוף מנצחים באולימפיה". כתובת זו ביקשה להנציח את האידיאל הקלאסי המשוקע במשחקים, שיש בו משום ביטוי הולם לרוח הדמוקרטיה שנשבה במספר ערי יוון, כלומר - אצילים ואיכרים התחרו יחדיו בתנאים שווים. עם זאת מרמזת הכתובת על ניסיונות לשחד שופטים ומשגיחי תחרויות. כל מי שנתפס מבצע עבירה ספורטיבית ומוסרית, נדרש, מעבר להרחקתו מן המשחקים, לתרום פסל מוזהב של זאוס (שנקרא "זאנאס") ולמרגלותיו נחקקה כתובת בגוף ראשון המספרת על העבריין ומהות עבירתו.
במשך השנים נוספו תחרויות למשחקים: איגרוף, היאבקות, פאנקרטיון, מרוץ מרכבות, פנטאתלון, קפיצה לרוחק, הטלת כידון, זריקת דיסקוס ומקצי ריצה שונים.
היו מקצים רבים של ריצה שנמדדו על פי "סטאד". אורכו של מרוץ 1 סטאד היה 192 מטרים, כך שאורכו של מרוץ 2 סטאד היה כפול, 384 מטרים. מספר הסטאדים נע בין 7 ל-24. מרוץ קשה במיוחד היה הופליטודרומוס שאורכו היה 2–4 סטאד (348–768 מטרים) ובו המתחרים לבשו שריון כבד ששקל כ-25 קילוגרמים בזמן הריצה. מטרת המרוץ הייתה לבנות כוח, מהירות וכושר סיבולת אצל המתחרים.
האגרוף הפך יותר ויותר ברוטלי במשך השנים. בתחילה כיסתה את אצבעות המתאגרפים רצועת עור רכה, אך לבסוף השתמשו בעור קשה בצירוף מתכת.
במרוץ המרכבות, בעל המרכבה והקבוצה שאליה הוא שייך נחשבו למתחרים, ולא נהגי המרכבות. הוספת התחרות הגדילה את משך המשחקים מיום אחד לחמישה ימים, שלושה ימים לתחרויות ועוד יומיים לטקסים דתיים נלווים. ביום האחרון נערך משתה לכל המשתתפים, בו הוגשו כ-100 שוורים שהוקרבו לזאוס ביום הראשון.
מנצח תחרות במשחקים היה מקבל ענף של זית או דפנה ובדרך כלל זכה גם לכבוד גדול ברחבי יוון, בעיקר בעיר ממנה בא, שם קיבל סכומים גדולים של כסף (באתונה היה הסכום 500 דרכמות, כהון קטן). פסלים היו מפסלים פסלים בדמות המנצחים ומשוררים היו כותבים שירים בשבחם. המנצח הולבש בגלימת ארגמן (לבוש המלכים).
לעיתים קרובות נאמר כי מלחמות הופסקו בזמן המשחקים, אך אין זה נכון. מצד שני, חיילים שהיו גם אתלטים הורשו לעזוב את הצבא ולהשתתף במשחקים, ולשם כך הובטח להם מעבר בטוח בשטח האויב.
בדרך כלל התחרו האתלטים בעירום. הסיבות לכך הן מזג האוויר המתאים ועצם כך שמטרת המשחקים הייתה לחגוג את הישגיו של גוף האדם. המשתתפים משחו עצמם בשמן זית כדי להשאיר את עורם חלק ואת מראהם מושך ומלבב ולהקשות, בעיקר בקרב ההיאבקות ובפאנקרטיון, על לפיתת היריב, תוך כדי אילוץ של פיתוח מיומנויות גבוהות יותר כדי להתמודד עם קושי מאולץ ממין זה.
השתתפות נשים בתחרויות ספורט ובמשחקים האולימפיים ביוון העתיקה.
במשחקים האולימפיים של יוון העתיקה הותרה ההשתתפות רק לגברים יוונים בני המעמדות העליונים. השתתפות נשים בתחרויות האולימפיות הייתה אסורה בתקופה המוקדמת של המשחקים, פרט לאלה דמטר, שלה נשמר מקום כבוד באצטדיון. מקור האיסור לא ברור, אך ככל הנראה הוא היה בעל אופי דתי. על הנשים נאסר גם להיכנס לאזורי המשחק ולצפות במשחקים. אישה שניסתה להתגנב אל האצטדיון, צפויה הייתה לעונש מוות. מקרה יוצא דופן, בו יכלו נשים לזכות במשחקים מבלי להתחרות בהם ישירות ומבלי להימצא פיזית באתר התחרות, היה השתתפותן של נשים בתחרות מרוץ מרכבות, זאת בשל העובדה שהזוכה בתחרות היה בעליהם של הסוסים, ולא הרַכּב שהשתתף בה. ב-396 וב-392 לפנה"ס זכו סוסיה של הנסיכה הספרטנית קיניסקה במרוץ ארבעת הסוסים.