Azerbaycan, 24 Temmuz - 9 Ağustos tarihleri arasında Tokyo'da düzenlenen 2020 Yaz Olimpiyatları'nda 13 farklı branşta 44 sporcu ile katılmıştır.[4] Sovyet sonrası dönemde ülkenin Yaz Olimpiyatları'nda üst üste yedinci kez ortaya katılmasıydı.
Azerbaycanlı sporcular, aşağıdaki atletizm müsabakalarında eleme süresi veya dünya sıralaması ile giriş standartlarına daha da ulaştılar (her yarışmada en fazla 3 sporcu):[5][6]
Azerbaycan Olimpiyat turnuvasına bir erkek boksör katıldı. Dördüncü seribaşı Tayfur Aliyev, Londra, Birleşik Krallık'taki 2020 Avrupa Boks Olimpiyat Elemeleri Turnuvasında erkekler tüy sıklet ligi'nde yer almak için 16 turda zafer kazandı.[7][8]
Azerbaycan, UCI Dünya Sıralamasında ilk 50 ulusal finali (erkekler için) sayesinde erkekler Olimpiyat yol yarışında yarışmak üzere bir sporcu ile yarıştı.[9]
Azerbaycan Olimpiyat yarışmasına bir eskrimciyle katıldı. Anna BashtaMadrid'teki Avrupa Bölge Elemelerinde final maçını kazanarak kadınlar eskrimde yarişmaya hak kazandı.[10]
Azerbaycan, ilk 16'yı (birey için) ve ilk 5'i (grup için) bitirerek birey ve grup için ritmik jimnastikçilerden oluşan bir kadroya hak kazandı.[11]Zohra Aghamirova was announced as the individual on 27 June 2021.[12]
Azerbaycan, Olimpiyat turnuvasına Uluslararası Judo Federasyonu Olimpiyatları Bireysel Sıralamasına göre sekiz judocuya (yedi erkek ve bir kadın) katıldı.[13]
Azerbaycan atıcılıkta 2018 ISSF Dünya Atıcılık Şampiyonası, 2019 ISSF Dünya Kupası serisi, Avrupa Şampiyonası veya Oyunları ve Avrupa ön Eleme Turnuvasında en iyi bitirir olmaları sebebiyle aşağıdaki olaylar için kota yerler elde etmiş, 31 Mayıs 2020 (MQS) asgari yeterlilik puanı almişardır.[14]
Azerbaycanlı yüzücüler ayrıca aşağıdaki etkinliklerde (Olimpiyat Eleme Saatinde (OQT) her etkinlikte en fazla 2 yüzücüye ve Olimpiyat Seçme Saatinde (OST) potansiyel olarak 1'e kadar) eleme standartlarına ulaşmışlardır.:[15][16]