2021年8月4日北京时间，东京奥运会女篮淘汰赛第一场，中国女篮跟塞尔维亚女篮在1/4决赛碰面，最终，塞尔维亚以77比70逆转获得胜利，中国队在八强赛停下脚步。
，本届奥运会 ，中国队派出潘臻琦 ，派出武桐桐 ，派出李梦 ，派出李缘 ，派出王思雨 ，派出孙梦然 ，派出黄思静 ，派出李月汝 ，派出杨力维 ，派出邵婷 ，派出张茹 ，派出韩旭 。
7月27日，中国队迎来小组赛首场比赛，中国女篮以42分的优势大胜波多黎各队，从而取得了开门红。
在7月30日与澳大利亚队进行的对阵之时，中国队里四人得分达到两位数，王思雨奋力拼搏致使赛场之上鲜血洒落，贡献了20分以及5次助攻，李月汝上演罚球完成绝杀，最终提前在小组中出线 。
8月2日面对比利时，中国队再以74-62击败对手。
中国女篮三战皆取得胜利，凭借小组第一名的身份成功打进八强，创造出了自1984年开始参加奥运会以来小组赛阶段里的最佳战绩。
中国女篮，于8月4日的1/4决赛里，对阵欧洲劲旅塞尔维亚，整场比赛，中国队比分一直紧咬，半场时仅落后2分，第三节，一度取得接近两位数的领先。
但比赛步入第四节，中国队失误显著增多，单节仅仅得到12分，最终以70比77输给对手，无缘四强。
邵婷在本场比赛里，获得了十七分，韩旭在本场比赛中，拿到了十五分，李月汝于本场比赛中，得到了十二分。
回顾中国女篮奥运参赛历程，1984年洛杉矶奥运会上，中国女篮获得铜牌，其最优成绩出现在1992年巴塞罗那奥运会，彼时中国女篮夺得银牌，2008年北京奥运会，中国队打进四强，2012年伦敦奥运会时，中国队排名第六，2016年里约奥运会，中国队位列第十 。
截至此时，中国队组团已达成篮球和足球以及排球这三项球类项目的所有赛事 。
男子的中国三大球，此届奥运集体没缘，然后女子这边，率先开始的女足小组赛，中国队第一场比赛0比5输给巴西，第二场4比4和赞比亚踢平，第三场2比8输给荷兰，最后是一平两负被淘汰出局。
中国女排是卫冕的那支队伍，在小组赛经过比赛出现三次战败的情况之后，中国女排就处于提前的状态之中，没有办法获得出线的资格了。
于本届奥运新添的三人篮球项目那儿，中国女篮展现出不错的表现。在分组循环赛期间，中国队以5胜2负的成绩实现出线，在1/4决赛时，以19比13的比分淘汰意大利从而闯入四强，在半决赛中，以14比21的比分不敌俄罗斯奥运队。
但需要提及的是，中国女篮于小组赛战胜了女子组世界积分排名第一的法国队，又在铜牌赛再次将该法国队击败，达成了“双杀” 。
这枚铜牌使中国篮球再次站在奥运领奖台上，时隔了29年，上一次是银牌，由中国女篮在巴塞罗那奥运会夺得的 。
参加本届奥运的有中国男子三人篮球，他们开局就连输，分别以13 - 22输给塞尔维亚，以13 - 21输给俄罗斯奥运队，以17 - 18输给拉脱维亚，以18 - 21输给荷兰，尽管后来赢下比利时和波兰，可最终成绩是2胜5负，无缘小组出线 。
