慕尼黑是联邦德国巴伐利亚州的首府，优美而宁静，到处可见博物馆和音乐厅，但缺乏现代化体育设施。为了使奥运会顺利进行，筹委会花了6亿多美元，兴建了一个体育建筑群。成绩检验使用了先进的电子计时器和有“投掷运动员魔镜”之称的激光测距仪。这些设备的特点是准确(如计时精度可达千分之一秒)、快速(几秒钟内可报告成绩)和自动化。其优点是跑表、皮尺无法比拟的。人们称慕尼黑奥运会是跑表、皮尺时代的结束。
在这次比赛中，也确实令人信服地验证了电子设备的优越性。如男子400米个人混合泳第一名瑞典的贡·拉尔松，仅比第二名美国的蒂·麦基快千分之二秒；又如田径男子800米决赛中，美国达·沃特尔和前苏联叶·阿尔扎诺夫同时撞线，但安装在终点的摄影机拍下的照片表明，沃特尔领先百分之一秒；再如射击，朝鲜李浩准在小口径步枪60发卧射中以599环破世界纪录，起初裁判只算了596环，后来经过一种首次使用的特殊仪器检查，确定成绩是599环，等等。
慕尼黑对这次新闻报道也很重视，进行了大量投资，设置了新闻中心、电视大楼、广播大楼。设备也很完善、先进。另有12台闭路电视机供记者观看各个现场比赛的实况。在太平洋、大西洋上空还设置了4个卫星转播站，几十个国家可收到大会实况转播。
大会开幕前夕，罗得西亚白人种族主义者的到来，引起了非洲国家强烈的不满。一些非洲国家宣布，如果允许罗得西亚参赛，非洲则进行集体抵制。因事态愈演愈烈，国际奥委会不得不举行非常会议。8月22日，会议通过了取消罗得西亚参加资格的决定。
运动会原定于1972年8月26日至9月10日举行。由于9月5日5名巴勒斯坦“黑九月”成员袭击奥运村的以色列选手，造成了流血事件，大会被迫停办一天，顺延至9月11日结束。这在奥运会史上是第一次。以色列及一些阿拉伯国家的代表因担心安全得不到保证，离开了慕尼黑。流血事件也引起了体育界人士的震惊，促使后来各届奥运会加强了安全保卫工作。
参加本届大会的国家和地区共121个，运动员7123人，其中女子1058人，男子6065人。前苏联在1964、1968年两届接连失利，这次力图东山再起，派出了由411名运动员组成的庞大队伍，仅次于东道主联邦德国(421人)，居第二位。美国运动员数共394人，列第三。首次参赛的有阿尔巴尼亚、上沃尔特、加蓬、达荷美、莱索托、马拉维、多哥、沙特阿拉伯、斯威士兰和索马里。朝鲜民主主义人民共和国也是第一次参加，但此前参加了1964、1972年两届冬季奥运会。
本届比赛项目除上届的18个大项外，又增加了上届取消了的柔道，恢复了多年来未举行的手球和射箭，大项总数达到23个。此后，1976、1980、1984年三届奥运会的大项一直未变，只是单项以后每届都有增加。本届东道主在皮划艇比赛中首次增设了障碍回旋赛(男女4个单项)。大会还增设了另一些单项，使小项总数达195个。此外，还将羽毛球和滑水列为表演项目。
中国台湾派出63中男女运动员参加了田径、游泳、柔道、摔跤、拳击、举重、射击、射箭、帆船与自行车一共10个项目的比赛。