2019年までに8万人収容規模へ建て替えられる国立競技場をメインスタジアムに、1964年の東京オリンピックでも使用された代々木競技場や日本武道館など過去の遺産を活かした「ヘリテッジゾーン」と、有明・お台場・夢の島・海の森など東京湾に面した「東京ベイゾーン」を中心に競技が行われます。
また、一部の競技は東京西部の武蔵野エリアで行われるほか、サッカーの一部やゴルフ・射撃・マラソン・競歩は東京都外での開催となります。
| 競技場名 | 競技種目 | 住所 |
|---|---|---|
| ■ヘリテッジゾーン | ||
| 国立競技場 | 開閉会式 陸上・サッカー・ |
千駄ヶ谷 メイン会場 |
| 東京体育館 | 卓球 | 千駄ヶ谷 |
| 国立代々木競技場 | ハンドボール | 原宿 |
| 日本武道館 | 柔道 | 九段下 |
| 皇居外苑 | ||
| 東京国際フォーラム | ウエイトリフティング | 有楽町 |
| 両国国技館 | ボクシング | 両国 |
| ■東京ベイゾーン | ||
| 有明アリーナ | バレーボール | 有明エリアに新設 |
| 有明BMXコース | 自転車競技(BMX)・スケートボード | 有明エリアに仮設 |
| 有明体操競技場 | 体操・新体操・トランポリン | 有明エリアに仮設 |
| 有明テニスの森 | テニス | 有明コロシアム |
| お台場海浜公園 | トライアスロン・水泳 | お台場 |
| 潮風公園 | ビーチバレー | お台場 |
| 大井ホッケー競技場 | ホッケー | 大井ふ頭中央海浜公園 |
| 海の森水上競技場 | ボート・カヌー(スプリント) | 東京ゲートブリッジ |
| 海の森クロスカントリーコース | 馬術(総合馬術・クロスカントリー) | 東京ゲートブリッジ |
| 葛西臨海公園 | カヌー(スラローム) | |
| 夢の島公園 | アーチェリー | 新木場・夢の島エリア |
| オリンピックアクアティックスセンター | 水泳・飛び込み シンクロナイズドスイミング | 新木場・夢の島エリア |
| ■武蔵野エリア | ||
| 武蔵野の森 総合スポーツ施設 | 近代五種(フェンシング)・バドミントン | 多摩地域に新設 2016年完成予定 |
| 東京スタジアム | 近代五種・サッカー・ラグビー | 調布市 |
| 武蔵野の森公園 | 自転車競技(ロードレース・スタート) | 府中・調布・三鷹 |
| ■東京都外 | ||
| 陸上自衛隊朝霞訓練場 | 射撃 | 埼玉県新座市 |
| 霞ケ関カンツリー倶楽部 | ゴルフ | 埼玉県川越市 |
| 札幌ドーム | サッカー | 札幌市 |
| 宮城スタジアム | サッカー | 宮城県利府町 |
| 埼玉スタジアム2002 | サッカー | さいたま市 |
| 横浜国際総合競技場 | サッカー | 横浜市 |
| ■関連施設 | ||
| 晴海埠頭 | 選手村 | 大会後マンションに |
| 東京ビッグサイト | 国際放送センター メインプレスセンター | |
2015年12月17日・2017年9月29日・2018年6月22日・2019年11月2日:追記
| ■変更・追加になった会場 | ||
| 東京スタジアム | ラグビーを追加 | 調布市 |
| 武蔵野の森総合スポーツ施設 | バドミントンを追加 | 多摩地域に新設 |
| 馬事公苑 | 馬術 | 世田谷区 |
| 東京辰巳国際水泳場 | 水球 | 有明エリア |
| 幕張メッセ | レスリング・フェンシング・テコンドー | 千葉市 |
| さいたまスーパーアリーナ | バスケットボール | さいたま市 |
| 江の島ヨットハーバー | セーリング | 神奈川県藤沢市 |
| 伊豆ベロドローム | 自転車競技(トラック) | 静岡県伊豆市 |
| 伊豆マウンテンバイクコース | 自転車競技(マウンテンバイク) | 静岡県伊豆市 |
| 茨城カシマスタジアム | サッカー | 茨城県鹿嶋市 |
| 千代田区 | ||
| 富士スピードウェイ | 自転車(ロードレース・ゴール) | 静岡県小山町 |
| 札幌大通公園 | マラソン・競歩 | 北海道札幌市 |
2016年8月5日・2017年9月29日・2018年6月22日:追記
| ■追加競技・種目 | ||
| 横浜スタジアム | 野球・ソフトボール | 神奈川県横浜市 |
| 福島あづま球場 | 野球・ソフトボール | 福島県福島市 |
| 日本武道館 | 空手 | 千代田区 |
| 青海アーバンスポーツ会場 | スポーツクライミング・ |
お台場 |
| 釣ヶ崎海岸 | サーフィン | 千葉県一宮町 |
| 有明BMXコース | スケートボードを追加 | 有明エリア |
中央区晴海の晴海埠頭周辺に建設される選手村から8km圏内に大半の競技場を配置したコンパクトな設計が特徴で、既存の施設を有効活用するなど予算面にも配慮された計画となっている一方、国立競技場の建て替えが1388億円の予算内に収まるのか、という懸念もあります。
また、個人的に注目しているのが、ボートやカヌースプリント・馬術・マウンテンバイクが実施される予定の「海の森」エリアです。このエリアは、お台場の南側・東京ゲートブリッジでアクセスするゴミと建設発生土の埋立地で、現在、工事中のため立ち入り禁止になっているこの土地がどのように生まれ変わるのか、大いに期待しています。

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