Estados Unidos finalizó en la primera plaza del medallero del Comité Olímpico Internacional con 39 oros y un total de 113 medallas , por 38 oros y 88 medallas de su rival asiático. Sin el impulso de algunas de sus figuras más emblemáticas, la delegación norteamericana perdió fuelle en Japón respecto a los 46 oros que sumó tanto en Rio-2016 como en Pekín-2008 . En sus primeros Juegos sin el legendario Michael Phelps en el último cuarto de siglo, los oros de la natación estadounidense cayeron de los 16 de Rio a los 11 de Tokio mientras los de atletismo bajaron de 13 a 7. China, en cambio, se elevó desde los 26 oros y 70 medallas en total que se embolsó en Rio-2016.
El anfitrión Japón, aunque no contó con el apoyo de sus aficionados por la pandemia de coronavirus, dio también un gran salto desde los 12 oros de Rio-2016 hasta los 27 de sus Juegos, donde se quedó con la tercera plaza. Gran Bretaña se aupó en el último momento al cuarto lugar de Tokio 2020 con 22 oros, cinco menos que en Rio, y 65 medallas en total. Los deportistas rusos, que compitieron bajo el nombre del Comité Olímpico Ruso por la sanción al país por dopaje, acabaron en la quinta plaza con 20 oros . Cuba también obtuvo siete oros, la mayor cifra desde los nueve de Atenas-2004, y un total de 15 medallas.
Ecuador tuvo también una memorable actuación al hacerse con dos oros en ciclismo y halterofilia, cuando en toda su historia olímpica únicamente contaba con uno, y sumar también una plata.
