Banyak fasilitas olahraga di Istanbul yang dibangun atau ditingkatkan sejak tahun 2000 demi menunjang posisi tawar kota ini untuk Olimpiade Musim Panas. Stadion Olimpiade Atatürk, stadion serba guna yang terbesar di Turki, terselesaikan pada tahun 2002 sebagai suatu tempat kelas satu IAAF untuk trek dan lapangan. Stadion ini menjadi penyelenggara Final Liga Champions UEFA 2005 dan pernah menjadi markas klub Istanbul Büyükşehir Belediyespor. Stadion Şükrü Saraçoğlu, markas klub Fenerbahçe, menjadi ajang pertandingan Final Piala UEFA 2009 setelah tiga tahun terselesaikannya, dan Türk Telekom Arena dibuka pada tahun 2011 untuk menggantikan Stadion Ali Sami Yen sebagai markas Galatasaray. Ketiga stadion ini merupakan stadion-stadion elit UEFA Kategori 4 (dahulu bintang lima).