グラウンド地下には一周400メートルのバンク（競走路）が収納されている（後楽園競輪場跡地に建てられており、将来の後楽園競輪復活も視野に入れているため）。かつては「サイクルスポーツフェスティバル」と題して、模擬競輪など競輪・自転車競技に関するイベントが行われたが、2008年を最後に開催が途絶えている。世界選手権自転車競技大会とオリンピックは走路の周長と設備面から、現状は国際自転車競技連盟の特別承認を得ないと開催できない。
東京ドームでコンサートをする場合、音がかなりこもるために、スピーカーの設置などに注意を要する。年々、残響音対策や騒音対策のノウハウが蓄積されてゆき、現在はドーム内全体を黒いカーテンで覆うようにしている（1階席のみ）。コンサートで利用する場合、消防法と警視庁からの指導、および観客の転落防止のため、2階席と外野席の最前列（1列目）は、緩衝地域となり、原則として客席として利用できない。ただし、近年は一部の公演で客席として使用する場合がある。演奏は近隣住民の騒音への配慮により、原則として午後9時30分（年末のカウントダウン公演は、午前0時30分）以降は音を出さない。終演が規定時刻を超過した公演もある。
横浜DeNAベイスターズは2020年の東京オリンピックにおいて本拠地の横浜スタジアムが野球・ソフトボールの会場として使用することから準備を含め6月9日から8月23日までの約2ヶ月半使用不能になることから、東京ドームでの主催試合を6月下旬から7月上旬にかけて6試合行う予定。
東京ヤクルトスワローズは2020年の東京オリンピック・東京パラリンピック開催期間中とその前後は、本拠地である明治神宮野球場が資材置き場・VIP待機場所として7月6日から9月13日の2ヶ月以上にわたり利用不能になることから、東京ドームでの主催試合を7月上旬から9月上旬にかけて11試合行う予定。
埼玉西武ライオンズは2018年4月17日に「ライオンズクラシック2018」として、初めて東京ドームでの主催試合を開催した。2020年4月21日にも主催試合が開催される予定。
千葉ロッテマリーンズ は2016年7月12日にマリーンズ誕生・本拠地千葉移転25周年の記念事業として39年ぶりの都内主管試合の会場として使用した（地方開催自体が11年ぶり）。2017年は開催しなかったが、2018年は8月21日に、2019年は8月22日に、それぞれ開催された。2020年は開催しない。
福岡ダイエーホークス時代の2004年に1試合の主催試合を開催。ソフトバンクが親会社となって以降では2012年から「鷹の祭典in東京ドーム」として2017年までは主催試合を毎年1試合を開催し、2018年は7月9日と10日に、2019年も4月22日と7月8日に、それぞれ2試合ずつ開催した。2020年は開催しない。
オリックス・バファローズは親会社オリックスの本社が東京にある関係で、ブルーウェーブ時代の2004年から2009年まで年間2試合の主催試合が組まれた。2010年以降は開催していない。
三冠達成後は第32回ジャパンカップに出走。この競走には前年の三冠馬であるオルフェーヴルも出走を表明しており、ジャパンカップでは28年ぶり2例目の三冠馬同士の対決となった。その他にも、同年のクイーンエリザベス2世カップに優勝したルーラーシップや天皇賞（春）でオルフェーヴルらを一蹴したビートブラック、天皇賞（秋）で東京優駿以来となる勝利を挙げたエイシンフラッシュなどが参戦。外国馬を含めてGI優勝馬が9頭、出走馬17頭全てが重賞優勝馬という豪華な顔ぶれとなった。オルフェーヴル、ルーラーシップに続く3番人気で迎えたレースでは、ビートブラックが後続を引きつけて逃げる展開を3番手で追走。第4コーナーでやや位置を下げ、下がってきたビートブラックと進出してきたオルフェーヴルに挟まれて一時進路を失ったものの、オルフェーヴルを弾き飛ばすようにして進路をこじ開け、そこからゴールまで叩き合った末にハナ差で優勝した。なお、父・ディープインパクトも2006年のジャパンカップを制しており、シンボリルドルフ・トウカイテイオー、スペシャルウィーク・ブエナビスタに次ぐ史上3組目の親子制覇となった。日本の牝馬三冠馬として初となる牡馬混合GI制覇を果たした。また、3歳牝馬の優勝はジャパンカップ史上初である。そしてこの勝利で、これまでブエナビスタが持っていた121ポンドを超える、日本調教の牝馬で歴代最高となる122ポンドのレーティングを与えられた。しかし、最後の直線でジェンティルドンナがオルフェーヴルに接触したことについてオルフェーヴル陣営からは不満の声が相次ぎ、鞍上の池添謙一は馬体をぶつけられたことについては「あの判定はどうかと思います。ちょっと納得がいかない」と悔しさを表した。また、管理調教師の池江泰寿も「3回はぶつけられている。1回はバランスを崩して宙に浮いた。あれだけはじき飛ばされたら、どんな馬でも失速する」とコメントしている。一方で石坂は「私としては審議は大丈夫だなと思っていました」とコメントし、生産したノーザンファーム代表の吉田勝己は「これが失格になったら競馬にならない」と今回の裁定を支持するコメントを残している。ただし、鞍上の岩田は最後の直線での進路の取り方について2012年12月1日からの2日間の騎乗停止処分を受けた。陣営では、もとより秋は3戦ののみと決めていたため、この年の有馬記念は初めから出走しないことを明言した一方、翌年からは海外のレースを目標にすることも明かした。当年は牝馬三冠を含むGI・4勝、7戦6勝の好成績を収め、JRA賞年度代表馬および最優秀3歳牝馬に選出された。