Tokio on valittu Kansainvälisen olympiakomitean KOK:n jäsenäänestyksessä vuoden 2020 kesäolympiakisojen järjestäjäkaupungiksi. Se voitti Buenos Airesissa ratkaisevassa äänestyksessä vastaehdokkaansa Istanbulin.
Tokio on isännöinyt kesäolympiakisoja 1964.
Valinnasta ilmoitti KOK:n viikonloppuna väistyvä puheenjohtaja Jacques Rogge. Ensimmäisellä äänestyskierroksella jatkosta putosi Madrid, joka oli ehdolla kolmantena kisakaupunkina.
Vuoden 2016 kesäolympiakisat pidetään Brasiliassa Rio de Janeirossa.
Buenos Airesissa pidetyssä KOK:n jäsenäänestyksessä sekä Istanbul että Madrid saivat ensimmäisellä kierroksella yhtä paljon ääniä Tokion jälkeen. Keskinäisessä uusintaäänestyksessä Istanbul voitti Madridin lukemin 49–45.