田径、摔跤、拳击、花样游泳、艺术体操、现代五项等依旧俄罗斯军团摘冠的主要项目。在这届奥运会，俄罗斯共获得6枚田径金牌，金牌数仅次于美国；6枚金牌中的4枚是由女选手获得。俄罗斯女子跳跃项目历来人才济济。在这届奥运会，俄罗斯的女子跳远、三级跳远、跳高却出师不利，均获得银牌，女子撑竿跳高却拿到了金牌和铜牌，而俄罗斯名将伊辛巴耶娃也成为第一个蝉联奥运会女子撑竿跳高：顷目桂冠的运动员。
女子3000米障碍是北京奥运会田径比赛添加的一个新项目。俄罗斯代表团派出三人参加这项比赛，三然包揽了第一、第三与第四名。显示了他们强大的整体实力。其中萨米托娃、沃尔克娃分获第一、三名。萨米托娃成为第一位奥运会女子3000米障碍冠军得主。
俄罗斯还在相对较弱的男子田径项目上斩获了两枚金牌，分别是20公里竞走和跳高。另外在摔跤项目上，俄罗斯还拿到了6枚金牌、拳击项目上拿到了2枚金牌，并且他们还包揽了花样游泳、艺术体操的冠军，继续呈现在在这些传统强项上的优势。
除了中国、美国、俄罗斯继续保持第一集团的优势外，处于第二集团的一些国家竞争能力也有所增强。英国在这次奥运会上共获得19枚金牌，位列奖牌榜第四位。英国代表团在这次奥运会中将场地自行车的枚10金牌中的7枚收人袋中。他们还在田径、游泳、拳击、赛艇、皮划艇、帆船等多个项目有所斩获。
虽然夺金的空间在“缩小”，难度在增加，但在这届奥运会上，亚洲多数代表队的成绩都有所提高。北京奥运会上，亚洲国家获得金牌的国家增加至12个，共获得金牌86枚。
除了中国，韩国与日本也是亚洲的夺金热门团队。韩国队获得金牌的优势项目跆拳道、射箭等依旧是他们的夺金热门，他们夺得了4枚跆拳道金牌、2枚射箭金牌，另外还在游泳、棒球项目有新的突破。
日本最为拿手的项目依然是柔道、女子摔跤、游泳等。日本团队共夺得4枚柔道金牌、两个女子摔跤冠军，“蛙王”北岛康介也蝉联了男子100米、200米蛙泳桂冠。
亚洲其他国家也都在这届奥运会上发挥了自己的特长，展现了自己的优势。
像哈萨克斯坦的两枚金牌分别来自拳击和男子举重，泰国的两项冠军出自拳击和女子举重，印度的一枚金牌来自男子射击，巴林的一项冠军则出自男子中长跑等。
在这届奥运会上，有很多体育项目的世界记录被改写。其中在“水立方”举行的游泳比赛项目，成为了诞生世界纪录最多的场所。在为期9天的比赛中，共有5个代表队，17人，24次刷新了21项世界纪录。其中男子为3个代表队，9人，13次破11项记录，女子为两个代表队，8人，11次破10项世界纪录。
参赛各国选手竞相改写世界纪录，是这届奥运会游泳项目上的一大特点。传统的体育强国美国队，这次在游泳比赛上贡献了10项世界纪录，澳大利亚运动员5次破世界纪录，欧亚非运动员也先后9次改写了8项世界纪录。
这届奥运会上，被称为“飞鱼”的美国游泳健将菲尔普斯，成为了破世界纪录最多的人。“水立方”成为了摘冠的福地，这次奥运会上他不仅勇夺8金，超越了他的前辈斯皮茨一届奥运会独得7金的记录，而且在所参加的8项比赛中，七次刷新世界纪录。北京奥运会游泳比赛的第一天，菲尔普斯便改写了自己保持的男子400米个人混合泳奥运会纪录。第二天进入决赛日，他又以4分03秒84的成绩夺得该项目金牌，并将世界纪录一下提高了1秒41之多。在接下来的7天的游泳比赛中，菲尔普斯几乎天天登场展现自己的实力，有时一天参加两到三场比赛。状态奇好的菲尔普斯表现堪称完美。他除了改写200米自由泳、200米蝶泳、200米个人混合泳、400米个人混合泳共4项个人项目世界纪录，还与队友协力，打破了全部3个男子接力项目的世界纪录。
来自津巴布韦的考文垂是2004年雅典奥运会女子200米仰泳的冠军。在北京奥运会上，她又先后以58秒77、2分05秒24改写100米、200米仰泳两项世界纪录。
法国队的猛将贝尔纳在2008年的3月刚刚刷新男子100米自由泳世界纪录。
随后在北京奥运会上，他又在该项目得半决赛中，将世界纪录提高到了47秒20，并在决赛中登顶成功。
意大利的佩莱格里尼是上届雅典奥运会女子200米自由泳的亚军。在北京奥运会上，她在200米自由泳预赛时便刷新了世界纪录；两天后的决赛，又以1分54秒52的成绩，将自己刚刚创造的世界纪录提高了0.63秒。
女子800米自由泳的世界纪录原是由美国选手埃文斯1989年所创，是保持时间最长的一项世界纪录。在这届奥运会上，英国选手阿德林顿最终以8分14秒10刷新了埃文斯的记录，让其成为历史。
中国两名年轻小将刘子歌、焦刘洋也成为了这届奥运会上游泳项目的耀眼之星，她们分别是女子200米蝶泳的冠、亚军，而两人这次的成绩都优于原先的世界纪录。
如果说“水立方”是游泳项目刷新世界记录的福地，那么“鸟巢”就是造就男子短跑新“飞人”的摇篮。在“鸟巢”举行的北京奥运会田径角逐中，有3人，5次改写了5项新的世界纪录。其中最耀眼的是牙买加的博尔特，他是北京奥运会田径场上当之无愧的头号明星，因为男子田径三项新的世界纪录，就是这位短跑新“飞人”创造的。
飞人博尔特在雅典奥运会上参加了200米比赛，却止步于预赛，2007年的世锦赛也只是以19秒91获该项的亚军。可是在北京奥运会场上，博尔特已经开始完全爆发了。在北京奥运会200米决赛中，博尔特顶住每秒0.9米逆风的不利条件，跑出了19秒30的极高水平，将已经“冻结”了整整12年的世界纪录一举击碎。两天之后，在奥运会男子4100米接力决赛中，博尔特又和队友同心协力，以37秒10夺冠，同时刷新了美国人15年前创造的世界纪录。独得男子100米、200米、400米接力三枚金牌，并将这三个项目的世界记录全部打破，22岁的博尔特仿佛本身就是一项世界纪录。
北京奥运会场上的的另外两项创造了田径项目新的世界纪录的人，均为俄罗斯女选手。有着俄罗斯“撑竿跳高女皇”的伊辛巴耶娃在雅典奥运会上便以4米91的新世界纪录夺冠。在这届北京奥运会上，伊辛巴耶娃飞越5米05横杆，刷新了自己同年7月底在摩纳哥创造的5米04的世界纪录。
女子3000米障碍是本届奥运会新设的赛项。俄罗斯选手萨米托娃保持着9分01秒59的该项目世界纪录。北京奥运会上，她以8分58秒81获该项金牌、破世界纪录。这一成绩也成为女子3000米障碍的第一个奥运会纪录。
在北京奥运会的举重赛场上，有10项世界纪录产生，它们全部出自中大级别。其中女子项目有两人10次刷新6项世界纪录，男子项目有两人4次破4项世界纪录。举重比赛第一个打破世界纪录者，是雅典奥运会上的女子举重69公斤级的冠军——冲国选手刘春红。她先是以125、128公斤两破69公斤级抓举123公斤的世界纪录，接着她又以158公斤将挺举世界纪录提高了1公斤，同时以277、286公斤，两次打破276公斤的世界纪录，并蝉联桂冠。女子举重的另一个破世界纪录的运动员，是韩国24岁选手张美兰。她先以140公斤将75公斤以上级抓举世界纪录提高了1公斤，之后又以183、186公斤两次刷新挺举世界纪录；同时以323、326公斤，两次打破总成绩世界纪录。
北京奥运会上，男举创造世界纪录的均为欧洲选手。在85公斤级角逐中，原393公斤的总成绩世界纪录保持者、白俄罗斯的雷巴科夫这次的总成绩达到394公斤，将世界纪录提高了1公斤。男子105公斤之争，欧洲力士包揽了前三名，冠军属于白俄罗斯的阿拉姆诺夫。这位年仅20岁的年轻力士第三把抓起了200公斤，破199公斤抓举世界纪录；挺举第三把将236公斤的杠铃举过头顶，又超世界纪录1公斤。他的夺冠的总成绩为436公斤，将已经保持了9年的总成绩世界纪录一下提高了6公斤。
北京奥运会射箭、自行车赛场之上，也各有1项世界纪录产生。女子射箭团体赛，韩国女队以231中，改写了世界纪录。场地自行车男子4公里追逐赛，英国队在第一轮和决赛中，先后两次打破本队今年3月份创造的世界纪录。射击比赛虽然没有破世界纪录，但在这届奥运会上的第一枚金牌的争夺中，捷克女将埃蒙斯却以400环平了女子气步枪资格赛世界纪录，并最终夺得该项金牌。