Åpningsseremonien for de 17. olympiske sommerlekene startet 25. august klokken 16.30 på Stadio Olimpico. Utøverne møtte opp i deltakerlandsbyen og marsjerte til Stadio dei Marmi, en strekning på 1,65 km. Deretter marsjerte de inn på olympiastadion nasjonvis med Hellas først, og de andre nasjonene i alfabetisk rekkefølge etter hver nasjons navn på italiensk. Det italienske laget avsluttet paraden. Åpningstalen ble holdt av presidenten i organisasjonskomitéen, Andreotti, etterfulgt av presidenten i den internasjonale olympiske komité (IOK), Avery Brundage. Italias president, Giovanni Gronchi erklærte lekene for åpnet. Deretter fulgte tradisjonelle seremonier som heising av det olympiske flagget, fremføring av den olympiske hymne og overrekkelse av Antwerpen-flagget fra borgermesteren i Melbourne til IOKs president, som igjen overrekket det til borgermesteren av Roma. Friidrettsutøveren Giancarlo Peris fikk æren av å tenne den olympiske ilden, mens den olympiske ed ble holdt av Adolfo Consolini, friidrettsutøver.