На літніх Олімпійських іграх 1972 радянська делегація складалася із 373 осіб. Спортсмени збірної СРСР виграли нагороди у 21 виді спорту, здобувши 99 медалей — 50 золотих, 27 срібних та 22 бронзових. По 9 золотих було завойовано у легкій атлетиці та боротьбі, по 6 — у спортивній гімнастиці та веслуванні на байдарках та каное, 3 золота — у важкій атлетиці. Золоті медалі були виграні також в академічному веслуванні, вітрильному спорті, кінному спорті, велоспорті, боксі, фехтуванні, сучасному п'ятиборстві, стрільбі.
Блиснув на Олімпіаді аспірант із Києва Валерій Борзов, який виграв забіги на 100 та 200 метрів, перервавши гегемонію американських спортсменів. Окрім Борзова, переможцями Олімпіади стали ще сім радянських легкоатлетів. Другу золоту медаль у потрійному стрибку виграв Віктор Санєєв. У стрибках у висоту переміг Юрій Тармак. Киянин Анатолій Бондарчук із новим олімпійським рекордом переміг у метанні молота. Ставропольський метальник молота Василь Хмелевський піднявся на третю сходинку п'єдесталу пошани. Новий світовий рекорд у десятиборстві встановив одесит Микола Авілов. Тричі стартувала на Іграх у Мюнхені представниця Краснодара Людмила Брагіна на дистанції 1500 метрів і усі три рази покращувала світовий рекорд. Найкращою у штовханні ядра була ленінградка Надія Чижова та у метанні диска — москвичка Фаїна Мельник.
Чоловіча збірна СРСР з баскетболу вперше здобула золоті медалі, обігравши у напруженому та драматичному матчі збірну США. На початку завдяки грамотній обороні радянська команда захопила лідерство. Однак американці застосували пресинг і практично зрівняли рахунок до кінця матчу — 49:48 за 36 секунд до кінця. Однак через порушення правил радянськими баскетболістами за три секунди до кінця матчу американці вийшли вперед 50:49. Модестас Паулаускас ввів м'яч у гру через лицьову лінію, і відразу ж зазвучала фінальна сирена. Американці почали святкувати перемогу, але радянські представники вказали на порушення правил: лічильник часу повинен включатись не в момент передачі, а в момент прийому. Судді визнали помилку та дали радянській збірній повторити введення м'яча. Цього разу м'яч узяв Іван Єдешко і кинув його через весь майданчик повз двох захисників прямо в руки Олександру Бєлову. Центровий радянської збірної не схибив, матч закінчився з рахунком 51:50, збірна США вперше програла на Олімпійських іграх«1972 г. Мюнхен. Золотая Олимпиада.» Евгений Чаадаев ссылка проверена 5 января 2009 Відеозапис кінцівки матчу . Збірна США відмовилася прийняти срібні медалі та на церемонію нагородження не вийшла. Гравці збірної не змінили своєї думки досі, і медалі досі зберігаються в сейфі в Лозанні, Швейцарія. Капітан збірної США Кеннет Девіс у своєму заповіті вказав дружині та дітям ніколи не приймати цю нагороду. Результат матчу є одним із найбільш суперечливих результатів за всю історію Олімпійських ігор.
Дві золоті медалі здобули радянські боксери: В'ячеслав Лемешев із Москви та Борис Кузнєцов із Астрахані. У скарбничку радянської команди у Мюнхені борці вільного стилю внесли п'ять золотих медалей. На одну медаль відстали борці класичного стилю. Радянський борець вільного стилю, білорус, Олександр Медведь став триразовим олімпійським чемпіоном. Прекрасним виступом на Олімпіаді запам'ятався й інший радянський борець Іван Яригін. Він змагався також у вільній боротьбі — у напівважкій вазі. Яригін здобув чисті перемоги у всіх семи сутичках, тобто тушував суперників на олімпійському килимі. На шляху до олімпійської вершини Іван Яригін встановив своєрідний рекорд — на всі поєдинки він витратив менше часу, ніж тривалість однієї сутички.
Абсолютною чемпіонкою Ігор з гімнастики стала ростовська студентка Людмила Турищева. На змаганнях на окремих видах блищала школярка з Гродно Ольга Корбут, яка стала телевізійною зіркою змагань. Не було рівних радянським гімнасткам у командних вправах.
Усі золоті медалі, крім однієї, у веслуванні на байдарках і каное і в чоловіків і жінок дісталися радянським веслярам. У веслуванні на байдарці-одинаку у чоловіків чемпіоном став Олександр Шапаренко з українського міста Суми, у жінок — медсестра з Одеси Юлія Рябчинська. Микола Горбачов із міста Рогачов та Віктор Кратасюк із грузинського міста Поті виграв заїзд на байдарці-двійці. У жінок на цій дистанції перемогли Людмила Пінаєва та харків'янка Катерина Куришко. Найкращими були радянська байдарка-четвірка та екіпаж каное-двійки: Владас Чесюнас із Вільнюса та Юрій Лобанов із Душанбе.
Удруге виграв Олімпійські ігри яхтсмен Валентин Манкін. У Мехіко він став переможцем у класі «Фінн», а в Мюнхені разом із матросом Віталієм Дірдирою, теж із Києва, — у класі «Темпест». Знову, як і на трьох попередніх Олімпіадах, звання найсильнішої людини завоював радянський штангіст. Цього разу Василь Алексєєв. Піднявши в сумі триборства 640 кілограмів і встановивши новий олімпійський рекорд, він став недосяжним для суперників. Окрім цього, вперше за всю історію Олімпійських ігор збірна СРСР із водного поло виграла Золото. Учасники збірної СРСР В. Гуляєв, О. Древаль, О. Долгушин, О. Акімов, О. Шидловський, О.С. Баркалов, В. Жмудський, Л. Осипов, А. Кабанов, М. М. Мельников та В. Собченко.
Медалісти
Золото Медаль Спортсмен Вид спорту Дисципліна Іван ЄдешкоСергій БєловОлександр БєловІван ДворнийОлександр БолошевГеннадій Вольнов Сергій КоваленкоМихаїл КоркіяМодестас ПаулаускасАнатолій ПоливодаЗураб СаканделідзеАлжан Жармухамедов Баскетбол Чоловіки Борис Кузнецов Бокс Чоловіки, до 57 кг Вячеслав Лемешев Бокс Чоловіки, до 75 кг Роман Дмитрієв Вільна боротьба Чоловіки, до 48 кг Загалав Абдулбеков Вільна боротьба Чоловіки, до 62 кг Леван Тедіашвілі Вільна боротьба Чоловіки, до 82 кг Іван Яригін Вільна боротьба Чоловіки, до 100 кг Олександр Медведь Вільна боротьба Чоловіки, понад 100 кг Рустем Казаков Греко-римська боротьба Чоловіки, до 57 кг Шаміль Хісамутдинов Греко-римська боротьба Чоловіки, до 68 кг Валерій Резанцев Греко-римська боротьба Чоловіки, до 90 кг Анатолій Рощин Греко-римська боротьба Чоловіки, понад 100 кг Владимир СеменецьИгорь Целовальников Велоспорт Чоловіки, гонка на тандемах 2000 м Борис ШуховВалерій ЛихачовГеннадій КомнатовВалерій Ярды Велоспорт Чоловіки, командна шосейна гонка Олексій БаркаловАнатолій АкимовОлександр ДолгушінВадим ГуляєвОлександр ДревальОлександр КабановМикола МельниковЛеонід ОсиповВячеслав СобченкоВолодимир ЖмудськийОлександр Шидловський Водне поло Чоловіки Тетяна ГонобоблєваЛюдмила БорознаЛюдмила БулдаковаВіра ДуюноваГалина ЛеонтьєваНаталья КудрєваРоза СаліховаТетяна СаричеваНіна СмолєєваТетяна ТретьяковаЛюбов ТюрінаІнна Рискаль Волейбол Жінки Николай Андріанов Спортивна гімнастика Чоловіки, вільні вправи Віктор Клименко Спортивна гімнастика Чоловіки, кінь Людмила Турищева Спортивна гімнастика Жінки, багатоборство Ольга Корбут Спортивна гімнастика Жінки, вільні вправи Ольга Корбут Спортивна гімнастика Жінки, колода Любов БурдаТамара ЛазаковичОльга КорбутАнтоніна КошельЕльвіра СаадіЛюдмила Турищева Спортивна гімнастика Жінки, командні змагання Юрій Малишев Академічна гребля Чоловіки, одиночка Олександр ТимошинінГеннадій Коршиков Академічна гребля Чоловіки, парна двійка Олександр Шапаренко Гребля на байдарках і каное Чоловіки, байдарка-одиночка, 1000 м Николай ГорбачевВіктор Кратасюк Гребля на байдарках і каное Чоловіки, байдарка-двійка, 1000 м Юрій ФілатовВалерій ДіденкоВолодимир МорозовЮрій Стеценко Гребля на байдарках і каное Чоловіки, байдарка-четвірка, 1000 м Владас ЧесюнасЮрій Лобанов Гребля на байдарках і каное Чоловіки, каное-двійка, 1000 м Юлія Рябчинська Гребля на байдарках і каное Жінки, байдарка-одиночка, 500 м Людмила ПінаєваКатерина Куришко Гребля на байдарках і каное Жінки, байдарка-двійка, 500 м Шота Чочишвілі Дзюдо Чоловіки, до 93 кг Іван КалитаІван КізімовОлена Пєтушкова Кінний спорт Виїздка, командні змагання Валерій Борзов Легка атлетика Чоловіки, 100 м Валерій Борзов Легка атлетика Чоловіки, 200 м Юрій Тармак Легка атлетика Чоловіки, стрибки у висоту Віктор Санеев Легка атлетика Чоловіки, потрійний стрибок Анатолій Бондарчук Легка атлетика Чоловіки, метання молота Микола Авилов Легка атлетика Чоловіки, десятиборство Людмила Брагіна Легка атлетика Жінки, 1500 м Надія Чижова Легка атлетика Жінки, штовхання ядра Фаїна Мельник Легка атлетика Жінки, метання диска Валентин МанкінВіталій Дирдира Вітрильний спорт Чоловіки, Темпест Володимир Васін Стрибки у воду Чоловіки, трамплін Борис ОнищенкоПавло ЛедньовВолодимир Шмельов Сучасне п'ятиборство Чоловіки, командні змагання Яків Железняк Стрільба Чоловіки, малокаліберна гвинтівка, «рухомий кабан» Мухарбій Кіржинов Важка атлетика Чоловіки, до 67,5 кг Яан Тальтс Важка атлетика Чоловіки, до 110 кг Василь Алексєєв Важка атлетика Чоловіки, понад 110 кг Віктор Сидяк Фехтування Чоловіки, шабля, особиста першість Галина ГороховаОлександра ЗабелінаОлена НовіковаТатяна СамусенкоСвітлана Чиркова Фехтування Жінки, рапіра, командні змагання
Срібло Медаль Спортсмен Вид спорту Дисципліна Арсен Алахвердієв Вільна боротьба Чоловіки, до 52 кг Геннадій Страхов Вільна боротьба Чоловіки, до 90 кг Микола Яковенко Греко-римська боротьба Чоловіки, до 90 кг Микола АндріановМихайло ВоронінВіктор КлименкоОлександр МалєєвЕдуард МікаелянВолодимир Щукін Спортивна гімнастика Чоловіки, командні змагання Михайло Воронин Спортивна гімнастика Чоловіки, кільця Віктор Клименко Спортивна гімнастика Чоловіки, опорний стрибок Людмила Турищева Спортивна гімнастика Жінки, вільні вправи Ольга Корбут Спортивна гімнастика Жінки, бруси Тамара Лазакович Спортивна гімнастика Жінки, колода Віталій Кузнецов Дзюдо Чоловіки, відкрита першість Олена Пєтушкова Кінний спорт Жінки, виїздка, особиста першість Євген Аржанов Легка атлетика Чоловіки, біг 800 м Александр КорнелюкВалерій БорзовВолодимир ЛовецькийЮрій Силов Легка атлетика Чоловіки, естафета 4х100 м Веніамін Солдатенко Легка атлетика Чоловіки, ходьба 50 км Яніс Лусіс Легка атлетика Чоловіки, метання списа Леонід Литвиненко Легка атлетика Чоловіки, десятиборство Нійоле Сабайте Легка атлетика Жінки, біг 800 м Володимир БуреВіктор АбоїмовІгор ГривенниковВіктор Мазанов Плавання Чоловіки, естафета 4×100 м, вільний стиль Галина Степанова Плавання Жінки, 100 м, брас Борис Онищенко Сучасне п'ятиборство Чоловіки, особиста першість Борис Мельник Стрільба Чоловіки, довільна гвинтівка, 3х40 Євген Петров Стрільба Чоловіки, круглий стенд Діто Шанидзе Важка атлетика Чоловіки, до 60 кг Володимир ДенисовАнатолій КотешевВіктор ПутятінВасиль СтанковичЛеонід Романов Фехтування Чоловіки, рапира, командні змагання Віктор БаженовЕдуард ВинокуровВолодимир НазлимовВіктор СидякМарк Ракита Фехтування Чоловіки, Шабля, командні змагання
Бронза Медаль Спортсмен Вид спорту Дисципліна Руслан Ашуралієв Вільна боротьба Чоловіки, до 68 кг Омар Пхакадзе Велоспорт Чоловіки, спринтерська гонка 1000 м Віктор БорщВ'ячеслав ДоманіЛеонід ЗайкоВолодимир КондраВалерій КравченкоЄвген ЛапинськийВолодимир ПаткінЮрій ПоярковВолодимир ПутятовОлександр СаприкінЮрій СтарунськийЄфим Чулак Волейбол Чоловіки Микола Андріанов Спортивна гімнастика Чоловіки, опорний стрибок Тамара Лазакович Спортивна гімнастика Жінки, багатоборство Тамара Лазакович Спортивна гімнастика Жінки, вільні вправи Людмила Турищева Спортивна гімнастика Жінки, опорний стрибок Анатолій Новиков Дзюдо Чоловіки, до 70 кг Гіві Онашвілі Дзюдо Чоловіки, понад 93 кг Василь Хмелевський Легка атлетика Чоловіки, метання молота Віктор Потапов Вітрильний спорт Чоловіки, «Фінн» Володимир Буре Плавання Чоловіки, 100 м, вільний стиль Ігор Гривенников Володимир БуреГеоргій КуликовВіктор Мазанов Плавання Чоловіки, 4×200 м, вільний стиль Галина Степанова Плавання Жінки, 200 м, брас Павло Ледньов Сучасне п'ятиборство Чоловіки, особиста першість Віктор Торшин Стрільба Чоловіки, малокаліберний самозарядний пістолет Емма Гапченко