Per quanto riguarda l'atletica leggera, lo Stadio Carlo Zecchini ha ospitato i Campionati europei juniores nel 2001 e nel 2017 e i Campionati mondiali juniores 2004. Nell'estate 2010, più precisamente nei giorni 30 giugno e 1º luglio, è sede dei Campionati italiani assoluti di atletica leggera. Nel 2006 Grosseto è stata anche la sede dei Campionati mondiali militari di scherma. Nel luglio 2013 la città ha ospitato, presso la frazione balneare di Marina di Grosseto, i campionati mondiali di vela formula 18.