Les Jeux Olympiques de Stockholm se déroulent sur une courte période. Pierre de Coubertin trouve en la personne de Gustave V, roi de Suède, un allié pour empêcher la tenue des Jeux Olympiques au sein d’une exposition universelle. Les cinq continents sont pour la première fois représentés. L’Égypte, l’Islande, le Luxembourg, le Portugal, la Serbie et le Japon font leur apparition dans l’arène olympique parmi les 28 nations. 2.407 athlètes dont 48 femmes (1,99  %), prennent part aux 102 épreuves dans une quinzaine de sports. Bien que Pierre de Coubertin affirme encore en 1912 que les Jeux Olympiques ont pour mission l’« exaltation solennelle et périodique de l'athlétisme mâle avec l'applaudissement féminin pour récompense », les organisateurs consentent toutefois à ouvrir aux femmes deux nouvelles disciplines : la natation et le plongeon.

Si la Suède accueille les Jeux Olympiques, c’est sa voisine finlandaise qui enflamme le stade olympique avec la performance de son coureur de fond, Hannes Kolehmainen, qui remporte trois titres et une médaille d’argent. La boxe et la lutte, interdites en Suède, sont supprimées du programme et laissent la part belle à l’athlétisme avec la multiplication des courses. Le pentathlon moderne, épreuve créée par Pierre de Coubertin, fait ses débuts olympiques. Malgré les précautions médicales, le Portugais Fernando Lazar succombe d’épuisement et de déshydratation au cours du marathon. Marguerite Broquedis, seule représentante féminine française, remporte le titre en tennis et devient la première française championne olympique, toutes disciplines confondues. Le jeune Hawaïen Duke Kahanamoku fait découvrir au monde une nouvelle nage : le crawl. Le Suédois Oscar Swahn entre dans l’Histoire. En 1908, il a remporté deux médailles d’or dans les épreuves de tir sur cerf courant, coup simple, et la médaille de bronze dans l’épreuve sur cerf courant coup double. Il a 60 ans. Il revient en 1912, et contribue à la victoire de son équipe dans l’épreuve du coup simple et à la troisième place de l’épreuve individuelle du coup double, devenant le doyen des Jeux Olympiques.

Malgré les réticences des organisateurs, Pierre de Coubertin décide d’adjoindre un programme artistique aux compétitions sportives avec des concours d’architecture, de littérature, de musique, de peinture et de sculpture ; les œuvres devant avoir un lien avec le sport. Le baron présente, sous le pseudonyme d’Hohrod et Eschbach, une Ode au sport plaidant pour la paix entre la France et l’Allemagne, qui lui permet de remporter la médaille d’or de littérature.