沈阳多次成功举办和协办过包括奥运会、全运会、亚冠决赛和世界杯外围赛等国际赛事。沈阳五里河体育场承办过1989年亚冠决赛、2002年世界杯足球预选赛等赛事，沈阳奥林匹克体育中心承办过2008年北京奥运会、2013年全国第十二届运动会、2018年俄罗斯世界杯亚洲区预选赛等国际国内大型赛事。沈阳奥林匹克体育中心现为辽宁足球俱乐部的主场。