Jego koronną konkurencją był bieg na 200 m. W 1967 podczas uniwersjady oraz w 1968 na igrzyskach olimpijskich w Meksyku zdobył na tym dystansie złoty medal. Uzyskał wówczas rekordowy czas 19,83 sek. W trakcie ceremonii wręczenia medali, gdy odgrywano hymn Stanów Zjednoczonych Tommie Smith oraz jego rodak John Carlos, zdobywca brązowego medalu, wznieśli w górę ręce przyodziane w czarne rękawice. Gest ten symbolizować miał solidarność z ruchem Black Power. Władze MKOl-u, a zwłaszcza jego przewodniczący Avery Brundage, uznali ich gest za zachowanie polityczne niezgodne z zasadami olimpijskimi. Smith i Carlos zostali wykluczeni z amerykańskiej ekipy olimpijskiej i zmuszeni do powrotu do kraju. Przez środowisko walczące o prawa Afroamerykanów w Stanach Zjednoczonych gest lekkoatletów uznany został za jedno z ważniejszych wydarzeń w historii ruchu.