Pyöräilyssä on mukana yhteensä 18 lajia ratapyöräilyssä, maantiepyöräilyssä, maastopyöräilyssä ja BMX-pyöräilyssä. Ratapyöräily on ollut olympiaohjelmassa kaikissa kisoissa lukuun ottamatta vuotta 1912. Maantiepyöräily oli olympialajina jo 1896, ja ammattilaispyöräilijät pääsivät mukaan olympiakisoihin Atlantassa 1996. Maastopyöräilyn maastoajosta tuli olympialaji Atlantassa 1996. BMX-pyöräily (bicycle moto cross) on Pekingissä ensi kerran olympiakisojen ohjelmassa. Laji syntyi 1960-luvulla Kaliforniassa motocross-kilpailujen polkupyöräversioksi.
