Litevští sportovci se ovšem prosazovali již i v dresu Sovětského svazu. Individuální zlaté si z olympiád přivezli plavci Robertas Žulpa a Lina Kačiušytėová, boxer Danas Pozniakas, cyklista Gintautas Umaras nebo běžkyně na lyžích Vida Vencienėová. Podíleli se také na řadě medailí kolektivních, zejména v basketbalu, kde k nejslavnějším medailistům patří Arvydas Sabonis (šestinásobný vítěz ankety o nejlepšího basketbalistu Evropy), Modestas Paulauskas, Šarūnas Marčiulionis či Rimas Kurtinaitis, který se stal i úspěšným trenérem. V NBA se prosadili i Žydrūnas Ilgauskas či Jonas Valančiūnas. Basketbal má v Litvě mimořádnou tradici. Litva patří k nejlepším reprezentacím na světě. Již před válkou Litevská mužská basketbalová reprezentace získala dva tituly mistrů Evropy (1937, 1939) a i po obnovení samostatnosti dokázala tento úspěch v roce 2003 zopakovat. Stejného úspěchu dosáhly v roce 1997 ženy. Basketbalový klub Žalgiris Kaunas, patří k nejlepším klubům na světě, na kontě má i vítězství v prestižní Eurolize.