Sport olympique depuis 1936 pour les hommes, 1976 pour les femmes.
Pendant les 36 ans qui ont suivi l'introduction du basketball aux Jeux Olympiques comme sport olympique à part entière pour les hommes, la question n'était pas de savoir qui allait gagner mais qui allait finir second. Les Etats-Unis avaient la mainmise sur le jeu, et pas seulement parce qu'ils en avaient été les inventeurs.
En 1972, l'Union soviétique a fini par battre l'équipe américaine au cours d'un match controversé.
Aux Jeux Olympiques, le basketball se joue en deux mi-temps de 20 minutes. Cinq minutes supplémentaires sont jouées en cas de match nul. La ligne des trois points, ou demi-cercle, autour du cercle permet de marquer des paniers à trois points à plus de 6,25 mètres et à deux points si le panier est tiré à l'intérieur de cette distance.
A Athenes en 2004, les médailles d'or ont été remportées par l'equipe feminine américaine et l'équipe masculine argentine.