2020东京奥运会“金牌大户”之一的游泳项目收官，中国游泳队以3金2银1铜完成了本届奥运会全部比赛，在中国队历届奥运会成绩单上排名第三。
本届奥运，中国队共派出31人出征，包括20名女运动员和11名男运动员，报名了34个单项。
张雨霏：女子200米蝶泳金牌，并破奥运纪录
汪顺：男子200米个人混合泳金牌，并破亚洲纪录
杨浚瑄/汤慕涵/张雨霏/李冰洁：女子4x200米自由泳接力金牌，并破世界纪录
徐嘉余/闫子贝/张雨霏/杨浚瑄：男女混合4x100米游泳接力银牌
张雨霏：女子100米蝶泳银牌
李冰洁：女子400米自由泳铜牌，并破亚洲纪录
2021年7月25日，东京奥运会游泳赛场结束四个单项的争夺，美国队终于开张，在男子400米个人混合泳夺冠，拿到在本届奥运会的首金，澳大利亚打破女子4x100米自由泳接力的世界纪录夺金，这也是东京奥运会上打破的首个世界纪录，中国队刷新亚洲纪录再创佳绩。
男子400米个人混合泳，美国选手卡利斯以4分09秒42的成绩夺金，另一位美国选手瑟兰德以4分10秒28的成绩获得银牌，澳大利亚选手史密斯以4分10秒38获得铜牌，中国选手汪顺和日本名将濑户大都在预赛出局，没能参与到这个项目决赛的争夺，主要还是欧洲选手较量。
男子400米自由泳，突尼斯选手哈夫纳维以3分43秒36的成绩夺金，黑马拿到冠军无疑是个不小的冷门，澳大利亚选手麦克劳林以3分43秒52的成绩获得银牌，美国选手基兰以3分43秒94的成绩获得铜牌，中国选手季新杰在预赛淘汰出局，孙杨保持着这个项目奥运会纪录。
女子400米混合泳，日本名将大桥悠依以4分32秒08的成绩夺金，这是东道主在本届奥运会游泳项目的首金，大桥悠依职业生涯首获奥运会冠军，美国选手艾玛以4分32秒76的成绩获得银牌，另外一位美国选手哈利以4分34秒90的成绩获得铜牌，中国选手余依婷预赛出局。
女子4x100米接力，澳大利亚队以3分29秒69的成绩，打破世界纪录夺金，加拿大队以3分32秒78的成绩获得银牌，美国队以3分32秒81的成绩获得铜牌，中国队派出程玉洁、朱梦慧、艾衍含、吴卿风参赛，以3分34秒76的成绩获得第七名，再度刷新这个项目的亚洲纪录。
共诞生了6项新的游泳世界纪录：
1.女子200米蛙泳 (2:18.95)：舍恩马克（南非）
2.男子100米蝶泳 (49.45)：德雷塞尔（美国）
3.女子4x200米自由泳接力 (7:40.33)：杨浚瑄、汤慕涵、张雨霏、李冰洁（中国）
4.女子4x100米自由泳接力 (3:29.69)：勃朗特·坎贝尔、哈里斯、艾玛·麦基翁、凯特·坎贝尔（澳大利亚）
5.男子4x100米混合泳接力 (3:26.78)：墨菲、安德鲁、德雷塞尔、埃波（美国）
6.男女混合4x100米混合泳接力 (3:37.58)：道森、佩蒂、盖伊、霍普金（英国）
并前所未有地刷新33个奥运会纪录和39个大洲纪录（含5个非洲纪录、4个美洲纪录、13个亚洲纪录、7个欧洲纪录和10个大洋洲纪录）
