Cuando Ciudad de México fue seleccionada en 1963 para acoger los Juegos Olímpicos, las protestas llovieron por parte de distintas delegaciones, preocupadas sobre los efectos de los 2.240 metros de altura sobre sus atletas. Las dudas se despejaron en los propios juegos, donde los mayores beneficiados fueron los atletas de velocidad.
La llama olímpica siguió el recorrido del primer viaje de Cristóbal Colón a América, llegando finalmente a las manos de Enriqueta Basilio, la primera mujer que enciende el pebetero de la llama olímpica. La luz alcanzó para todas las delegaciones, que por primera vez superaron la centena.
Uno de los que no asistió fue Sudáfrica, nuevamente marginado debido a sus políticas segregatorias. El COI estuvo muy cerca de readmitirlos, pero eso le habría costado un boicot de cerca de 40 países. Con estas señales, se daba por entendido que estos juegos serían un canal para expresar el descontento contra el racismo.
Así lo dejaron claro los velocistas estadounidenses Tom Smith y John Carlos, que tras ocupar el primer y tercer lugar en los 200 metros planos, compartieron la cima del podio y, con su cabeza gacha, levantaron sus puños con guantes negros durante la premiación. Su gesto les costó la expulsión de la Villa Olímpica.
Pese a la envoltura política que marcó estos juegos, en lo deportivo quedaron numerosos récords. Entre ellos, la increíble marca de 8,90 metros en el salto largo de Bob Beamon. No sólo superó por 55 centímetros la marca anterior, sino que los jueces debieron buscar la forma de medir exactamente su salto, que excedía las huinchas que poseían. Su marca duró 22 años. Similar éxito tuvieron los registros de Lee Evans en los 400 metros (20 años) y el equipo de Estados Unidos en el relevo de 4x100 (24 años).
Las mujeres estuvieron bien representadas con la gimnasta checoslovaca Vera Caslavska, quien estuvo escondida tres meses en su país por ser contraria al régimen local. En su regreso a los juegos, Caslavska cuatro medallas de oro y dos de plata.
Los controles antidopaje tuvieron a su primera víctima. El sueco Hans-Gunnar Liljenwall, participante del pentatlón, resultó positivo por exceso de alcohol. El escandinavo reclamó haber sólo bebido un par de cervezas, algo no tan extraño para atletas que participaban en deportes de precisión.
El salto alto también sufre una revolución, con el estilo impuesto por Richard "Dick" Fosbury. El estadounidense es el primero que ataca la vara de espaldas, una técnica hasta hoy utilizada.