棒球曾为夏季奥林匹克运动会项目。棒球最初为1912、1936、1952、1956、1964、1984、1988年共7届奥运会的示范项目，多于奥运会史上其他项目。前5届为单场比赛，后2届为淘汰制比赛。国际奥林匹克委员会1986年10月13日将棒球升格为1992年奥运会正式项目。之后棒球在每届奥运会都有登场，直至2008年过后遭国际奥林匹克委员会除名，仅在2020年东京奥运会短暂回归。
1992年，棒球成为奥林匹克运动会正式项目，古巴（英语：Cuba at the 1992 Summer Olympics）夺得冠军。该国曾抵制1984与1988年奥运会，错过往届示范项目，不过1986年来在国际比赛取得62胜1负的战绩，成为1992年奥运会的夺冠热门。古巴在1992年奥运会未负一场，在1996年奥运会也继续保持不败，连续2届获得金牌。美国（英语：United States at the 1996 Summer Olympics）在1996年奥运会获得首枚奖牌，为铜牌，之后在2000年奥运会首次获得金牌。2000年古巴首次在奥运会落败，先是在循环赛败于荷兰（英语：Netherlands at the 2000 Summer Olympics），再是在金牌争夺战败于美国。尽管这也是职业球员首次获准参与棒球比赛，但美国的职业棒球大联盟仍不允许其球队40人名单（英语：40-man roster）上任何球员参赛。2004年，美国未获参赛资格，而古巴获得第3枚金牌。
2005年，国际奥林匹克委员会评估了申请进入奥运会的高尔夫球、七人制橄榄球、空手道等项目；同年7月8日投票决定将棒球与垒球从2012年奥运会除名，这是1936年的马球以来首度又有项目遭除名。取消棒球项目的原因包括缺少职业棒球大联盟球员、表现增强药物问题、场地建设成本高等。2006年，国际奥委会驳回了要求在2012年奥运会恢复棒球与垒球的申诉。棒球仍为2008年北京奥运会项目，韩国击败古巴获得首枚金牌。棒球等多项运动的国际管理机构在2009年向国际奥委会提出申请，以争取填补2016年奥运会空缺的2个项目。国际奥委会主席雅克·罗格表示他们在“寻求附加价值，即广泛的吸引力，尤其是对年轻人”。最终国际奥委会投票决定橄榄球与高尔夫球为2016年奥运会的新增项目，不过又在2016年批准棒球与垒球在2020年东京奥运会短暂回归。
棒球在1992与1996年只向男性业余球员开放。因此美国等职业棒球发达的国家依靠大学球员参赛，而古巴则派最有经验的退伍军人参赛，退伍军人因名义上从事其他工作而在技术上被视为业余球员，但实际上受过全职培训。尽管2000年奥运会开始接纳职业球员，但职业棒球大联盟仍在2000、2004、2008年拒绝派球员参赛，情况只发生了一点变化：古巴仍然派最优秀球员参赛，而美国开始派小联盟球员参赛。国际奥委会指出，缺少最优秀球员是棒球遭除名的主要原因。
古巴队是最成功的球队，获得金牌与银牌最多，且至2008年为止均有获得奖牌。古巴投手佩德罗·路易斯·拉索是最成功的球员，自1996年至2008年获得2金2银共4枚奖牌。另有9名古巴球员获得3枚奖牌，未有其他球队的球员达成此成就。25位获得2枚奖牌的球员中，18位代表古巴，4位代表韩国，3位代表日本。每位美国球员最多只参与一次奥运会，因此该国没有球员获得至少2枚奖牌。
下为获得至少2枚金牌或至少3枚奖牌的球员：
