Vuonna 1964 olympialaiset pidettiin Japanin pääkaupungissa Tokiossa. Nämä olivat ensimmäisiä pelejä Aasiassa olympialaisten modernissa historiassa. Niiden toteuttaminen "saarivaltiossa", joka voitettiin suhteellisen äskettäin toisessa maailmansodassa, oli Japanille erittäin tärkeä askel uudelleensopeutumisen tiellä moderniin sivilisaatioon.
Äänestys XVIII kesäolympialaisten tapahtumapaikassa tapahtui Münchenissä Kansainvälisen olympiakomitean 55. istunnossa. Tämä tapahtui vuonna 1959, Tokion lisäksi kaksi Euroopan pääkaupunkia oli kilpailijoita - itävaltalainen Wien ja belgialainen Bryssel sekä amerikkalainen Detroit. Tokion etu osoittautui absoluuttiseksi - jo ensimmäisellä kierroksella sitä annettiin 34 ääntä, ja kaikki muut ehdokkaat saivat yhteensä vain 24. Siksi seuraavia äänestyskierroksia ei tarvittu ja Japanin pääkaupunki sai tilaisuus isännöidä olympialaisia toisen kerran. Aikaisempi yritys isännöidä olympialaisia Japanissa oli vuoden 1940 XII kesäpeleissä, jotka siirrettiin ensin Suomeen japanilaisten Kiinaa vastaan kohdistamien hyökkäysten vuoksi, ja sitten ne peruutettiin kokonaan toisen maailmansodan puhjettua.
Tokio on monen miljoonan dollarin kaupunki suurimmalla Japanin saarella (Honshu). Japanin pääkaupunki oli jo yksi maailman suurimmista kaupungeista 1700-luvulla. Vaikka nykyisen Tokion alueen asutukset ovat peräisin kivikaudelta, sen virallinen historia alkaa 1200-luvulla rakennetusta linnoituksesta Tyynenmeren rannikon lahden sisäänkäynnille. Sitten tämä ratkaisu sai nimen Edo, ja kaupungista tuli pääkaupunki vuonna 1869, kun se sai modernin nimensä.
Siihen aikaan kun olympialaisten valmistelut alkoivat maassa, talouden elpyminen alkoi, ja tällaisen suuren kansainvälisen foorumin pitämisestä tuli katalysaattori monilla pääkaupungin kehityksen alueilla. Pelien alkaessa kaupungin infrastruktuuria ja viestintää parannettiin merkittävästi - nopea raitiovaunu käynnistettiin, lentokenttä modernisoitiin ja tietoliikennekaapelin asennus Yhdysvalloissa saatiin päätökseen. Ensimmäistä kertaa olympialaisten lähettäminen oli mahdollista viestintäsatelliitin välityksellä. Kaupunkiin rakennettiin kuusi uutta liikuntatilaa ja modernisoitiin kymmeniä olemassa olevia - yhteensä 33 heistä osallistui XVIII kesäpeleihin.
Keisari Hirohito avasi virallisesti olympialaiset 10. lokakuuta 1964, ja päätösjuhlat pidettiin 24. lokakuuta. Kahden viikon aikana yli 5100 urheilijaa 93 maasta kilpaili 163 palkintosarjasta. Suurimman osan heistä (96) voitti Neuvostoliiton maajoukkueen olympialaiset, ja Yhdysvaltain urheilijat olivat vain 6 mitalia jäljessä, mutta samalla määrällä he ylittivät Neuvostoliitosta tulevia kilpailijoita kultapalkintojen määrässä.