Ещё в 2018 году оргкомитет Токио-2020 объявил, что олимпийский огонь будет находиться на стадионе только в ходе официальных церемоний открытия и закрытия Игр. А на время соревнований пламя перенесут в чашу, расположенную на набережной Токио в районе Ариакэ. Там находятся многие объекты Игр, а также главный пресс-центр. Перед церемонией закрытия Игр огонь вернут на арену.
Церемония открытия Олимпийских игр прошла на центральном стадионе в Токио 23 июля. Право зажечь олимпийский огонь было доверено теннисистке Наоми Осаке. Токийские игры основаны на принципах гендерного равенства, а также разнообразия и гармонии. Осака, у которой мать японка, а отец американец с Гаити, была выбрана Организационным комитетом как спортсменка, которая могла бы воплотить эту философию.