El fútbol es uno de los deportes disputados en los Juegos Olímpicos de Verano; el torneo se rige bajo las normas de la FIFA, que lo denomina oficialmente Torneo Olímpico de Fútbol, y lo organiza en conjunto con el COI. Entre Londres 1948 y Moscú 1980, 23 de las 27 medallas olímpicas fueron entregadas a países socialistas, siendo Dinamarca, Suecia y Japón las únicas excepciones. Aunque la selección de la Alemania unificada aún no ha ganado la medalla de oro (ni su predecesora Alemania Federal), sí lo consiguió la Alemania Democrática, que obtuvo la presea dorada en Montreal 1976. Hungría, el equipo que ha ganado más medallas de oro, no ha participado en el torneo desde 1996; Países Bajos obtuvo la medalla de bronce en los primeros tres torneos, pero después no ha llegado a las finales desde la de 1952. Finalmente, es de considerar que las selecciones del bloque socialista, dominantes de este torneo, lograron importantes actuaciones en el torneo mayor, justo después de conquistar esta competencia, aunque sin concretar nunca el cetro mundial.
La FIFA no aceptó la idea de tener un rival para su Copa Mundial, pero finalmente se llegó al acuerdo de que los equipos de confederaciones menos desarrolladas balompédicamente (CAF, AFC, OFC y Concacaf) pudieran tener equipos profesionales, camiseta de fútbol mientras que los miembros de la UEFA y Conmebol se presentarían con escuadras juveniles cuyos jugadores no hayan disputado la Copa Mundial. La ambigüedad de las normas federativas sobre la separación de amateurismo y profesionalismo, permitió la participación velada de jugadores que ya actuaban como figuras en sus ligas locales, camiseta futbol tal es el caso de la selección española (ganadora de la plata) que incluyó en su plantel a balompedistas destacados como Ricardo Zamora. Comenzó como un certamen absolutamente amateur de combinados de clubes locales en 1900 y 1904; se convirtió en 1908 en una competencia de selecciones nacionales, que se integraban dentro del límite que había entre, la estricta norma de la Carta Olímpica de exclusividad de jugadores aficionados, y la entonces marcada ambigüedad del concepto «profesionalismo» que había en las ligas y en los combinados nacionales existentes. La idea de los equipos juveniles entusiasmaron tanto a la FIFA como al COI, por lo que desde los Juegos Olímpicos de Barcelona 1992 los jugadores de todos los planteles debían tener menos de 23 años de edad, a excepción de tres integrantes por escuadra que podían ser de mayor edad.
Se disputaron partidos de demostración en los Juegos Olímpicos de París 1900 y de San Luis 1904 y en los Juegos Intercalados de 1906. Sin embargo, disputaron estos partidos equipos no profesionales provenientes de clubes deportivos o recintos educacionales, por lo que no se consideran oficiales ni por la FIFA ni por el Comité Olímpico Internacional. Sin embargo, el COI optó por reconocer las medallas respectivas de 1900 y 1904 a las naciones representadas por los clubes (Reino Unido, Francia, Bélgica, Canadá y Estados Unidos). «Informe sobre las finanzas de la FIFA 2006». Fédération Internationale de Football Association. El torneo olímpico se convirtió así en una especie de «Copa Mundial Sub-23» complementaria a las Sub-20 y Sub-17, ya implementadas por la FIFA. El Torneo Olímpico de París 1924 significó un parteaguas para el torneo, e incluso para el fútbol mundial. La categoría masculina se ha disputado desde París 1900, a excepción de la edición de Los Ángeles 1932, y el torneo de fútbol femenino se disputa desde Atlanta 1996. De la misma forma que el resto de los torneos de la FIFA, cuenta con una competencia preliminar de clasificación que distribuye las plazas disponibles entre las distintas confederaciones regionales. MAR Marruecos se retiró de la competición por lo que los encuentros entre las selecciones de LBY Libia y MNE Montenegro sirvieron para determinar el pase a semifinales y por lo tanto, la opción a medalla.
Entre las notoriedades se puede marcar que el bicampeón olímpico Uruguay, ganador de los torneos de 1924 y 1928, obtuvo también la primera Copa del Mundo en 1930, pero no volvió a participar en la justa olímpica hasta 2012. Argentina, que ganó la plata en 1928, no volvió a figurar en el podio hasta ganar la medalla de plata en 1996 y, posteriormente, obtuvo la dorada en Atenas 2004 y en Pekín 2008. Brasil, pentacampeón mundial, solo ha ganado la medalla de oro en dos ocasiones (Río 2016 y Tokio 2020) y no se ha clasificado en varias oportunidades. Cuatro años después en el Torneo Olímpico de Ámsterdam 1928, la misma escuadra charrúa y la debutante Argentina confirmaron la competitividad del balompié sudamericano al protagonizar la final, que concluiría con el bicampeonato de Uruguay. En la edición 2022, disputada nuevamente en Colombia (Valledupar), cuatro selecciones disputaron el torneo en cada rama, destacándose lo logrado por Colombia con su cuarto oro consecutivo en femenino, mientras Paraguay que en su debut logró medalla de oro en masculino y plata en femenino.