歷經17天征戰，2020東京奧運正式閉幕，中華代表團創下史上最佳成績獲二金、四銀、六銅，亞洲國家僅次中國大陸、地主日本、韓國、伊朗和烏茲別克；體育署表示，台灣參加的18個運動種類，有10樣奪牌，其中柔道、羽球、體操、高爾夫、拳擊和空手道都贏回首面獎牌，寫下歷史新頁。
體育署指出，東京奧運閉幕典禮一樣在奧運主場館、國立競技場舉辦，本屆因為防疫規範，我國許多選手在結束賽程之後，陸續離開日本。最後由田徑隊選手陳傑、楊俊瀚、鄭兆村與黃士峰，以及團本部留守的隊職員代表出席，連三屆參加奧運的「跨欄王子」陳傑則擔綱閉幕式掌旗官。
回顧本屆奧運代表團，扣除團隊項目(棒、壘球外)的2004雅典奧運與2008北京奧運，已創下我國歷屆奧運最多的參賽人數，18個運動種類、68個席次，各項表現都有所突破。開幕式隔天7/24，楊勇緯在男子柔道60公斤級，一路過關斬將，直到金牌戰遭遇地主日本名將高藤直壽，力拚至黃金得分制才被判「指導」落敗。這面銀牌不僅是台灣柔道史上首面奧運獎牌，也是代表團本屆第一面，開幕式隔天傳捷報，創下臺灣奧運史上最速奪牌紀錄，提振全團士氣。
體育署強調，一連四天代表團佳績頻傳，跆拳道小將羅嘉翎女子57公斤級踢下銅牌，射箭男團魏均珩、鄧宇成和湯智鈞重返榮耀射下銀牌，林昀儒、鄭怡靜在桌球混雙奪銅。然後舉重賽場的女神郭婞淳在59公斤級以抓舉103公斤、挺舉133公斤，總和236公斤破奧運紀錄摘金，隨後登場的學妹陳玟卉於64公斤級再添銅牌。
奧運賽程中段，中華隊展現不放棄的精神，羽球男雙「麟洋配」王齊麟、李洋儘管小組賽首戰意外落敗，但他們從低谷反彈，接連扳倒大會前四種子，贏得臺灣羽球史上首面奧運金牌，也是我國奧運第一個奪牌的球類運動。高爾夫好手潘政琮受到這種鬥志激勵，首輪位居後段班，接著表現倒吃甘蔗，最後打到銅牌戰七人加賽，比到第四洞勝出，拚出臺灣史上首面奧運高爾夫獎牌。
「鞍馬王子」李智凱在體操個人鞍馬項目完美落地勇奪銀牌，寫下台灣體操歷史新頁，更是傳統三大運動種類（田徑、體操與游泳），繼1968年田徑紀政後再有獎牌進帳，象徵我國競技運動水準向上提升。羽球的世界球后戴資穎，女單決賽力拚三局，再添銀牌，為羽球隊斬獲一金一銀，為本屆代表團中，成績最出色的代表隊。拳擊女將黃筱雯則在51公斤級為臺灣進帳第一面拳擊獎牌，空手道女將文姿云在女子對打55公斤量級奪銅，本屆是空手道首次進入奧運，也為台灣留名。
