أقيم حفل ختام الأولمبياد على ملعب طوكيو الأولمبي، تحت شعار "عالم نتشاركه سوياً"، وذلك دون حضور جماهير، فيما شهد الحفل تواجد كبار الشخصيات، وأبرزهم الألماني توماس باخ، وكذلك بعض الرياضيين الذين شاركوا في الأولمبياد.
وبدأ حفل ختام أولمبياد طوكيو بإطلاق بعض الألعاب النارية، ثم تم عزف النشيد الوطني الياباني، ورفع العلم الياباني، في حضور ولي عهد اليابان الأمير أكيشينو، ودخلت بعدها أعلام كل الدول التي شاركت في الدورة.
واستضافت طوكيو دورة الألعاب الأولمبية للمرة الثانية في التاريخ، بعد استضافتها للمرة الأولى عام 1964، فيما يمثل الحفل الختامي جزءاً من الألعاب الأولمبية منذ انطلاقها للمرة الأولى عام 1896 بالعاصمة اليونانية أثينا.