1895 und 1990 war Winterthur Austragungsort des Eidgenössischen Schützenfestes. 1997 und 2007 fanden die Weltmeisterschaften im Hallenradsport in der Eulachhalle statt. Der weitläufige Stadtwald Eschenberg wurde bei den Orientierungslauf-Weltmeisterschaften 2003 für die Langdistanz benützt. Im Jahr 2008 wurde der Europacup im Unihockey in der Eulachstadt ausgetragen. 2011 schliesslich war die Eishalle Deutweg einer der Spielorte der Eishockey-Weltmeisterschaft der Frauen und im September wurde im Schiessstand Orbühl der Final des LAPUA Europacups über 300 Meter ausgeschossen.