2020年东京奥运会乒乓球比赛（Table Tennis at the 2020 Summer Olympics）是2020年东京奥运会的大项比赛之一，是国际奥林匹克委员会和国际乒乓球联合会共同组织，东京奥运会组织委员会和日本乒乓球协会主办的赛事，该赛事于2021年7月24日至8月6日在日本东京东京体育馆举行，首金在混合双打项目中产生。

2013年9月7日，在国际奥委会第125次全会在布宜诺斯艾利斯举行2020年奥运会举办地投票，东京最终获得2020年第32届夏季奥林匹克运动会的主办权，乒乓球项目确定为大项之一。

乒乓球桌长2.74米，宽1.525米，高出地面76厘米，中间用球网一分为二。单打比赛是七局四胜制。团体比赛由四场单打和一场双打组成，采用五场三胜制。1988年汉城奥运会乒乓球首次亮相，项目包括男、女单打和男、女双打。2008年北京奥运会，比赛项目改为男、女单打比赛和男子、女子团体比赛，2020年东京奥运会还将进行混双比赛。

东京奥运会乒乓球比赛出新规，禁止摸桌、吹球。

2021年7月21日，东京奥运会乒乓球项目抽签仪式举行。混双首轮，许昕/刘诗雯对阵加拿大组合王瑧/张默。

上半区：许昕/刘诗雯、王瑧/张默、约内斯库/斯佐科斯、皮斯特耶/巴拉佐娃、莱贝松/袁佳楠、胡鹤鸣/塔波尔、斯祖迪/S-佩尔格尔、黄镇廷/杜凯琹

下半区：林昀儒/郑怡静、阿昌塔/巴特拉、阿萨尔/梅谢里夫、李尚洙/田志希、弗朗西斯卡/索尔佳、坎波斯/丰塞卡、菲格尔/波尔卡诺娃、水谷隼/伊藤美诚

2021年7月21日，东京奥运会乒乓球项目抽签仪式举行。中国男女团体都是赛会头号种子，坐镇上半区。

男团签表：上半区：中国、埃及、中国香港、法国、巴西、塞尔维亚、斯洛文尼亚、韩国

下半区：日本、澳大利亚、美国、瑞典、中国台北、克罗地亚、葡萄牙、德国

女团签表：上半区：中国、奥地利、法国、新加坡、韩国、波兰、澳大利亚、德国

下半区：中国香港、巴西、埃及、罗马尼亚、中国台北、美国、匈牙利、日本

上半区种子：陈梦、索尔佳、埃尔兰德、杜凯琹、石川佳纯、波尔卡诺娃、斯佐科斯、郑怡静

下半区种子：伊藤美诚、萨马拉、迪亚兹、田志希、冯天薇、韩莹、陈思羽、孙颖莎

上半区种子：樊振东、弗雷塔斯、郑荣植、波尔、林昀儒、阿鲁纳、皮切福德、张本智和

下半区种子：雨果、张禹珍、丹羽孝希、奥恰洛夫、法尔克、黄镇廷、西蒙-高茨、马龙

该届奥运会乒乓球比赛计划参赛资格为172位。最终共有来自57个国家或地区的代表团的，包括85名男运动员和88名女运动员在内的共计173名运动员参与角逐。

东京体育馆位于日本东京都涩谷区，为东京著名的运动场馆，是1993年普利兹克奖得主、日本建筑师槙文彦的代表作之一。

2020年东京奥运会乒乓球比赛设有男子单打、女子单打、男子团体、女子团体、混合双打五个项目。其中，混合双打项目为2020年东京奥运会乒乓球大项中新增的项目。

2020年东京奥运会，国际奥委会在乒乓球团体项目中设置了P卡。

混双

2021年7月24日，东京奥运会乒乓球混合双打1/8决赛，头号种子、中国组合许昕/刘诗雯在先丢一局的情况下，连下四局击败加拿大组合，有惊无险地晋级八强。

2021年7月25日，东京奥运会乒乓球混合双打1/4决赛， 许昕/刘诗雯4比0战胜对手，晋级半决赛。水谷隼/伊藤美诚4-3战胜弗朗西斯卡/索尔佳；黄镇廷/杜凯琹3-4惜败给莱贝松/袁嘉楠；林昀儒/郑怡静4-2力克李尚洙/田志希。

2021年7月26日，东京奥运会乒乓球混双铜牌赛，中国台北组合林昀儒/郑怡静4-0法国组合莱贝松/袁嘉楠，获得铜牌。混双决赛，许昕/刘诗雯3-4不敌水谷隼/伊藤美诚，摘得银牌。

男单

2021年7月27日，在2020东京奥运会乒乓球项目男单1/8决赛中，樊振东用时38分钟，以4-1（11-6/11-6/11-2/5-11和11-3）战胜葡萄牙选手弗雷塔斯，首度晋级奥运会男单8强。同日，男单第四轮，斯洛文尼亚选手约尔季奇4-3战胜张本智和。同日，男单奥恰洛夫与日本丹羽孝希进行比赛，第三局奥恰洛夫打了日本选手一个11-0，最终，丹羽孝希1-4输掉了比赛，被淘汰出局。

2021年7月28日，在东京奥运会乒乓球男单1/4决赛中，马龙用时50分钟，以4-1（11-7/11-9/11-6/11-13和11-6）战胜赛会28号种子、埃及选手阿萨尔，顺利晋级男单4强。

2021年7月29日，在东京奥运会乒乓球男单半决赛中，樊振东4-3战胜林昀儒，挺进决赛；马龙4-3险胜德国选手奥恰洛夫，挺进决赛。

2021年7月30日，在东京奥运会乒乓球男单铜牌战中，奥恰洛夫用时66分钟，在大比分2-3落后的情况下，第6局连续挽救4个赛点后，决胜局胜出，以4-3（13-11/9-11/6-11/11-4/4-11/15-13和11-7）险胜林昀儒，第二次拿到奥运会男单铜牌。决赛，马龙以4-2战胜樊振东，成为奥运会史上第一位卫冕男单金牌的球员。

女单

2021年7月28日，东京奥运会女子乒乓球单打1/4决赛，日本乒乓球名将石川佳纯以1比4惨败于新加坡选手于梦雨。同日，陈梦用时65分钟，在先丢2局的情况下，连扳4局，以4-2（6-11/6-11/11-6/11-9/11-1和11-8）逆转赛会8号种子、中国香港选手杜凯琹，首度晋级奥运会女单4强。

2021年7月29日，在东京奥运会乒乓球女单半决赛中，中国选手陈梦用时42分钟，以4-0（11-6/11-8/11-7/和11-6）战胜新加坡选手于梦雨，首度晋级奥运会女单决赛。

2021年7月29日，东京奥运乒乓球比赛继续进行，女单第二场半决赛争夺，孙颖莎面对伊藤美诚，直落四局4-0横扫对手，与陈梦会师决赛，国乒女单提前锁定冠亚军。决赛，陈梦以总比分4-2击败孙颖莎，获得冠军。

女子团体

2021年8月1日上午，国际乒联发布消息：中国队选手刘诗雯因肘伤复发，将退出2020东京奥运会乒乓球女子团体赛事。中国奥委会已正式向2020东京奥运会组委会提交了启用P卡运动员参赛的申请，王曼昱将替换刘诗雯出战。国际乒联对其进行了审查，并确认文件合规。

2021年8月4日，中国乒乓球女团击败德国乒乓球女团，闯入决赛。

2021年8月5日，在东京奥运会女乒团体决赛中，由陈梦、孙颖莎、王曼昱组成的中国队3：0战胜日本队，获得冠军。

男子团体

2021年8月4日，在东京奥运会乒乓球男团半决赛中，德国队以3-2险胜日本队，晋级决赛。

2021年8月6日，在东京奥运会乒乓球男团决赛中，由马龙、樊振东和许昕组成的中国队以3：0战胜德国队，获得冠军。

代表卢森堡出战的57岁的倪夏莲是本届奥运会最年长的乒乓球运动员，现年12岁叙利亚选手扎扎·亨德将成为奥运历史上年龄最小的乒乓球运动员。