国际奥委会于2013年9月7日在阿根廷布宜诺斯艾利斯举行的第125次全会上宣布，日本东京成功获得2020年夏季奥运会及残奥会的主办权。这是东京继1964年后第二次举办夏季奥运会，成为亚洲首个两次举办奥运会的城市。
在最终投票中，东京以60票对36票的优势击败了竞争对手伊斯坦布尔。此前，马德里在第一轮投票中因得票最少而被淘汰。东京的胜利被广泛视为对其"安全、可靠、高效"的申办理念的认可。
东京奥组委在申办过程中强调了日本稳定的经济环境、先进的基础设施以及丰富的国际赛事组织经验。他们还承诺将举办一届"紧凑型奥运会"，使85%的比赛场馆集中在奥运村8公里半径范围内。
尽管面临福岛核污水问题等质疑，东京最终还是凭借其强大的综合实力赢得了国际奥委会委员们的信任。时任日本首相安倍晋三亲自到场陈述，并保证福岛核污水问题"完全在控制之下"。
此次成功申办使东京成为世界第五个两次举办夏季奥运会的城市，此前仅有巴黎、伦敦、洛杉矶和雅典获此殊荣。2020年东京奥运会于2021年7月23日至8月8日举行，因新冠疫情而延期一年。
