Umesto Berlina, na brzinu je, i pod uticajem diplomatije, odlučeno da 1920. Igre budu održane u belgijskom gradu Antverpenu.
Igre su održane od 20. aprila do 12. septembra uz učešće 2.607 sportista, od kojih je bilo samo 79 žena. Takmičilo se u 20 sportova i 154 discipline, a Igre je otvorio belgijski kralj Albert.
Ove igre su označile kraj američke dominacije u atletici. Leteći Finac Pavo Nurmi osvojio je tri zlatne medalje u trkama na duge staze. Najbrži čovek Igara bio je Čarls Padok, koji je pobedio u trci na 100 metara rezultatom 10,8 sekundi.
U Antverpenu je prvi put uvedena lekarska kontrola zdravstvenog stanja takmičara u disciplini maraton. Ovim skandalima prethodila je revolucija u olimpijskoj ekipi SAD. Američki sportisti hteli su da bojkotuju Igre jer su bili nezadovoljni uslovima puta i smeštaja. Brojna američka ekipa od oko 200 članova doputovala je iz domovine na krajnje neudobnom ratnom brodu i bila smeštena u obližnjoj školi.
Na Igrama je zablistao američki veslač skifista Džon Keli, otac kasnije mnogo poznatije filmske zvezde Grejs Keli. Italijani su postigli ogroman uspeh u mačevanju, a njihov najbolji takmičar mačevalac Nedo Nadi vratio se u Italiju sa nesvakidašnjom kolekcijom od pet zlatnih medalja.
Njegov rekord po broju osvojenih odličja oboren je tek 52 godine kasnije u Minhenu i oborio ga je američki plivač Mark Špic.
Među 29 zemalja učesnica Igara u Antverpenu bila je i Kraljevina Srba, Hrvata i Slovenaca, a na takmičenje je otputovala samo fudbalska reprezentacija, i to u poslednji čas. Novoformiranu državu predstavljalo je 11 takmičara, članova fudbalske reprezentacije, koja je u Belgiju doputovala bez ijedne rezerve. Fudbalska selekcija novostvorene države odigrala je samo jedan meč, protiv Čehoslovačke, u kojem je doživela katastrofalan poraz od 7:0. Taj meč, odigran 28. avgusta 1920, bio je prvi međunarodni meč fudbalske selekcije.
U Antverpenu je prvi put na jarbolu, na centralnom stadionu, podignuta zastava sa olimpijskim krugovima, koji simbolizuju jedinstvo svih pet kontinenata. Na ovim Igrama prvi put je izgovorena i olimpijska zakletva.
Olimpijska zastava ima belu pozadinu, sa pet isprepletanih krugova (plavi, žuti, crni, zeleni i crveni) na sredini. Ovaj dizajn ima simbolično značenje: krugovi predstavljaju pet kontinenata sveta ujedinjenih olimpizmom, i to su boje (krugovi i pozadina) koje se pojavljuju na svim zastavama današnjeg doba.