運動會閉幕式於10月27日下午6時舉行。東道主限製每個代表團隻許派6人參加(但東道主可以例外)，引起了一些國家不滿。當奧林匹克聖火熄滅時，電動記分牌上亮出了“1972-慕尼黑”，數百支焰火射向天空，熱情奔放的墨西哥人和來賓一起載歌載舞，墨西哥城再次沉浸在狂歡中。本屆奧運會美國獲金牌45枚，銀牌28枚，銅牌34枚，非正式團體總分713.3分；蘇聯所獲金、銀、銅牌數依次為29、32、30枚，非正式團體總分為590.8分。這也是自1952年以來，蘇美兩個體育強國在奧運會的較量中，蘇聯第一次在金牌和總分上都輸給了美國。日本獲金牌11枚，銀、銅牌各7枚，居美、蘇之後。但按非正式團體總分，名次還在民主德國、匈牙利之後。首次單獨參賽的民主德國隊，金、銀、銅牌分別為9、9、7枚。
獎牌榜
國家或地區金牌銀牌銅牌總計
美國452834107
蘇聯29323091
日本117725
匈牙利10101232
民主德國99725
法國73515
捷克斯洛伐克72413
聯邦德國5111026
澳大利亞57517
英國55313
波蘭521118
羅馬尼亞46515
意大利34916
肯尼亞3429
墨西哥3339
南斯拉夫3328
荷蘭3317
保加利亞2439
伊朗2125
瑞典2114
土耳其2——2
丹麥1438
加拿大1315
芬蘭1214
挪威11-2
埃塞俄比亞11-2
新西蘭1-23
突尼斯1-12
委內瑞拉1——1
巴基斯坦1——1
第二十屆慕尼黑奧運會
1972年第20屆慕尼黑奧運會海報
開幕時間：1972年8月26日
閉幕時間：1972年9月11日
主辦國家城市：聯邦德國慕尼黑
慕尼黑是個優美、寧靜的城市，是聯邦德國巴伐利亞的首都，雖有眾多的博物館、音樂劇院，但缺乏現代化體育設施。為了使奧運會順利進行，籌委會花了6億多美元，興建了一個體育建築群，其中包括一個可容8萬觀眾的運動場，可供1萬5千名運動員住宿的奧運會村，一個有1萬觀眾席的遊泳館和一個有1萬3千個看台位的賽車場等。設施都很先進。主體場奧林匹克運動場別具一格，有一個半透明帳篷形屋頂，可使觀眾避免日曬雨淋，不少場館的頂篷還是活動的，可以上下升降。
大會於8月26日下午3時，舉行了開幕式。聯邦德國奧委會主席道默致歡迎詞，布倫戴奇用德語發表了他在奧運會上的最後一次講話，然後由聯邦德國總統海涅曼正式宣布大會開幕。本屆奧林匹克火炬於7月28日在希臘點燃，後由5976名運動員傳遞，經過29天零7小時傳送到慕尼黑。參加本屆大會的國家和地區共121個，運動員7147人，其中女運動員1070人，中國台灣派出63名運動員參加了10個項目的比賽。本屆比賽項目除上屆的18個大項外，又增加了上屆取消了的柔道，恢複了多年來未舉行的手球和射箭，大項總數達到21個。
慕尼黑田徑賽的戰果雖然遠不如上屆輝煌，但也有自己的“紀錄”。鮑爾佐夫獲短跑雙料冠軍，就是爆炸性新聞之一。蘇聯男子短跑運動員1972年慕尼黑奧運會百米冠軍博爾佐夫瓦·鮑爾佐夫奪100米、200米跑兩項金牌，是美國近40年(1932-1972)，繼1960年羅馬奧運會後第二次失利。不過，鮑爾佐夫取勝，並非完全意外。1969年，剛20歲的鮑爾佐夫就跑出了10秒整的成績，成為世界優秀短跑運動員之一。1972年慕尼黑奧運會5000米冠軍維倫慕尼黑奧運會前9個月美國記者理查德·貝克在法國《隊報》發表的一篇文章曾談到，當前世界跑得最快的人是鮑爾佐夫。本屆9月2日100米決賽時，鮑爾佐夫發揮很好，戰勝了美國、牙買加等國名手，以10秒14的較大優勢取勝。4×400米接力賽中，美國在預賽被淘汰，這是自1912年該項列入奧運會以來，美國第一次未能進入決賽。肯尼亞首次奪冠。沉默多年的芬蘭1972年慕尼黑奧運會回顧田徑比賽長跑，這次又東山再起，戰勝了當時田壇叱吒風雲的非洲選手。23歲的拉·維倫再次為芬蘭在世界樹立了“長跑之國”的形象。他在10000米比賽中，以27分38秒4創世界紀錄並獲金牌，隨後又在5000米賽中取勝。這是芬蘭自柏林奧運會36年後又重新取得這樣優異的成就。