山东曾举办全运会、世乒赛、亚洲杯足球赛等多项赛事，青岛曾协助北京承办2008年夏季奥林匹克运动会。2009年山东承办中华人民共和国第十一届运动会，获得的金牌数、奖牌数和总分均居全国第一。2015年是山东马拉松赛事的“元年”。东营、烟台、潍坊、泰安、青岛、临沂、淄博高青、滕州、济宁等等，都有了大型马拉松赛事。其中，东营、烟台、泰安、青岛（莱西）、青岛（高新区）、临沂等6场为国际马拉松赛。山东籍的体育明星有乒乓球冠军张继科、台球花式九球选手潘晓婷、射击运动员杜丽、举重运动员刘春红、长跑运动员邢慧娜、体操运动员邢傲伟等。