La antorcha olímpica fue encendida el día 25 de marzo durante una ceremonia en la antigua Olimpia. Después la llevaron al aeropuerto de la misma ciudad y la colocaron en un avión acondicionado para su recorrido para que recorra todas las otras ciudades que han sido sedes olímpicas de los Juegos Olímpicos de verano.

La ruta consta de 15.000 kilómetros por tierra y 78.000 por aire y las ciudades son: Sydney, Melbourne, Tokio, Seúl, Pekín, Nueva Delhi, El Cairo, Ciudad del Cabo, Río de Janeiro, Ciudad de México, Los Angeles, San Luis, Atlanta, Nueva York, Montreal, Amberes, Bruselas, Amsterdam, Ginebra, Lausana, París, Londres, Barcelona, Roma, Munich, Berlín, Estocolmo, Helsinki, Moscú, Kiev, Estambul, Sofía y Nicosia. Desde el 9 de julio la antorcha olímpica está recorriendo toda Grecia hasta llegar al estadio Olímpico el día 13 de agosto.

Esta edición es la primera en la que se han recorrido los cinco continentes en 34 días.

La primera antorcha olímpica se encendió en los Juegos de Amsterdam en 1928 y trasladada por corredores de relevo.Esto simboliza un aviso a todos los atletas del mundo de que los Juegos Olímpicos van a empezar.