汉城为举办本届奥运会共修建了竞赛场馆34座，以及各项辅助训练场地。奥林匹克公园占地56500坪，除主会场外，园内还设有自行车、举重、击剑、体操、游泳及网球共6个场馆，而且完成了公园绿化的目标，开发了供民众休闲娱乐的功能。
共有159个国家和地区的8465名运动员(其中女运动员2186人，男运动员6279人)，参加了25个大项237个单项的比赛。参赛运动员最多的国家和地区是：美国612人、苏联524人和韩国467人。中国奥委会派出299名运动员参赛，居参赛国的第11位。首次参赛的国家和地区有文莱(只有1名官员出席了开幕式)、马尔代夫、美属萨摩亚、圣文森特和格林纳达、阿鲁巴、瓦努阿图、关岛、库克群岛。其规模之大，胜过以往各届。起初，国际奥委会担心因韩国与许多国家没有外交关系而使抵制国家增多，影响奥运会的参加代表团数量。结果，只是朝鲜因提出与汉城合办本届奥运会，并且主办至少一半项目的要求未被允许，而正式宣布抵制汉城奥运会，响应者也寥寥无几。此外加上国际奥委会主席萨马兰奇的外交协调，说服了许多有抵制意向的国家，都按时赶到汉城。
本届奥运会新列入了乒乓球比赛，恢复了已中断64年的网球比赛项目，并允许网球和足球职业运动员参赛，但足球职业运动员年龄限制在23岁以下。表演项目有在韩国流行的跆拳道、棒球、羽毛球和女子柔道等。
本届奥林匹克圣火于8月23日在希腊奥林匹亚引燃，8月25日由韩国专机从雅典运抵济洲岛，途经釜山、大丘、仁川等29个城镇的火炬接力，历时22天，行程4186公里。第24届奥运会的开幕式于9月17日10时30分在可容纳10万观众的蚕室奥林匹克体育场举行。汉城奥运会组委会委员长朴世植致开幕词，国际奥委会主席胡安·安东尼奥·萨马兰奇致欢迎词，韩国总统卢泰愚宣布大会开幕。曾获第11届奥运会马拉松冠军的76岁的孙基祯手持火炬进入会场，第10届亚运会3枚金牌获得者林春爱接过火炬绕场一周后，由象征体育、科技和艺术的二男一女接过火炬点燃奥林匹克圣火。
在本届奥运会上美国女子短跑运动员、绰号为“花蝴蝶”的弗洛伦斯·格里菲斯·乔伊纳不仅勇夺100米和200米桂冠，在200米赛中刷新世界纪录，还获得4×100米接力金牌和4×400米接力银牌，成为本届奥运会获奖牌最多的田径运动员。
在游泳比赛中，来自民主德国莱比锡的姑娘克里斯汀·奥托连夺6枚金牌（50米、100米自由泳、100米仰泳、蝶泳和4×100米混合泳、自由泳接力），获金牌数为本届参赛运动员之冠，并且成为奥运会历史上一届获金牌最多的女选手。美国游泳名称马特·比昂迪获得5枚金牌（50米、100米自由泳、4×100米混合泳、自由泳接力和4×200米自由泳接力）、1枚银牌（100米蝶泳）和1枚铜牌（200米自由泳），其中50米自由泳和3项接力均打破世界纪录。
苏联运动员弗拉基米尔·阿尔捷莫夫在男子体操比赛中独得个人全能、双杠、单杠3枚金牌和团体金牌。罗马尼亚女子体操运动员丹妮埃拉·希莉瓦斯则获高低杠、自由体操和平衡木3枚金牌和个人全能银牌、跳马铜牌，成为本届奥运会女子体操明星。
加拿大短跑名将本·约翰逊在100米赛马中以9"79的成绩震惊田坛，但被查出服用兴奋剂，终被取消纪录，追回金牌，成为本届奥运会最为轰动的丑闻。
中国这次选派301名选手参加比赛。中国运动员在本届奥运会上最终只获得5枚金牌、11枚银牌和12枚铜牌，总分数居第8位。女子跳水运动员高敏和许艳梅分别获跳板跳水和跳台跳水冠军。楼云在男子体操比赛中夺得跳马金牌和自由体操铜牌。乒乓球运动员陈静夺得女子单打冠军。本项目的第2、3名分别由李惠芬、焦志敏获得。陈龙灿与韦晴光获男子双打冠军。
本届奥运会共破64项奥运会纪录，其中有22项世界纪录。田径破奥运会纪录30项，其中世界纪录5项；游泳破奥运会纪录23项，其中世界纪录11项；举重总成绩破奥运会纪录3项，其中世界纪录3项；射击和射箭破奥运会纪录与世界纪录各2项和1项。奖牌榜前三名的国家为：苏联获金牌55枚、银牌31枚、铜牌46枚；民主德国金牌37枚、银牌35枚、铜牌30枚；美国获得金牌36枚、银牌31枚、铜牌27枚。东道主韩国以12枚金牌、10枚银牌和11枚铜牌名列第四。