捷克参加2021年7月23日至8月8日间于日本东京举行的2020年夏季奥林匹克运动会，这是该国于天鹅绒分离后第七次于夏季奥运出赛。
捷克在田径项目上获得以下资格（每个小项最多3名来自同一代表团的运动员参赛）：
捷克凭借2019年世界锦标赛的表现获得奥运皮划艇激流全部四个项目的参赛资格。
捷克凭借2019年世界锦标赛的表现获得奥运皮划艇竞速四个小项的参赛席位。
注：FA = 晋级A组决赛（争夺奖牌）；FB = 晋级B组决赛（非争夺奖牌）
根据2019年10月22日的UCI公路自行车奥运排名，捷克获得三个男子公路赛席位、一个男子个人计时赛席位和一个女子公路赛席位，共可派出三名男选手和一名女选手参赛。
捷克队凭借2018年至2020年场地自行车奥运积分获得一个男子个人竞速赛席位和一个男子竞轮赛席位。
捷克在马术团体场地障碍赛项目上获得国际马术联合会分配的一个空出的席位。另一方面，该国在马术三项赛项目上凭借奥运积分排名获得两个额外的席位。
捷克有一名竞技体操选手在2019年世界竞技体操锦标赛女子个人全能资格赛中排名前二十位（不包括已经获得团体项目的国家奥委会队员，以及同一国家奥委会队员中成绩较差者），获得奥运参赛资格。
捷克有一名男子现代五项选手凭借其在2019年欧洲锦标赛上的第三名的成绩获得奥运资格。
捷克队在2019年世界赛艇锦标赛上取得男子单人双桨和女子双人双桨的奥运席位。
注：FA=A组决赛（争夺奖牌）；FB=B组决赛（非争夺奖牌）；FC=C组决赛（非争夺奖牌）；FD=D组决赛（非争夺奖牌）；FE=E组决赛（非争夺奖牌）；FF=F组决赛（非争夺奖牌）；SA/B=A/B组半决赛；SC/D=C/D组半决赛；SE/F=E/F组半决赛；QF=四分之一决赛；R=复赛
捷克在2019年世界RS:X板锦标赛上获得男子RS:X板项目的奥运席位。
M = 决赛；EL = 被淘汰
捷克在奥运射击项目上共获得七个席位，其中有两个来自于2019年射击世界杯各分站赛，两个来自于2019年欧洲运动会，另外三个则来自于2019年欧洲锦标赛。
捷克有一名男子攀岩选手凭借奥运攀岩世界资格赛的表现获得奥运参赛资格。
捷克在游泳项目上获得以下资格（每个代表团在每个个人项目最多派2名达到A标或者1名达到B标的运动员参赛）：
