Trong ngày thi đấu chính thức thứ 12, đoàn thể thao Trung Quốc chỉ giành thêm được 1 HCB, nâng tổng số huy chương mà họ giành được tại Olympic lần này lên con số 70, trong đó có 32 HCV, 22 HCB và 16 HCĐ. Tuy nhiên, đoàn thể thao Mỹ cũng không tận dụng được cơ hội này để thu hẹp khoảng cách với Trung Quốc khi chỉ giành được 1 HCV, 4 HCB và 2 HCĐ. Cho đến nay, các vận động viên Mỹ đã giành được 25 HCV, 31 HCB và 23 HCĐ.
Trong khi đó, đoàn thể thao Nhật Bản có một ngày thi đấu khá thành công khi giành được thêm 2 HCV, 1 HCB và 1 HCĐ. Mặc dù vậy, với 11 HCV ít hơn Trung Quốc, khoảng cách giữa hai nước trên bảng xếp hạng vẫn còn khá xa.
Ở các vị trí thứ 4 và thứ 5, Anh và Australia đang so kè quyết liệt khi cùng giành được tổng cộng 15 HCV cho tới thời điểm này, nhưng Anh vẫn đứng trên nhờ có tới 18 HCB và 15 HCĐ, trong khi Australia chỉ có 4 HCB và 17 HCĐ.
Một trong những điểm nhấn trong ngày hôm nay là việc các vận động viên Italy lại phá kỷ lục thế giới ở nội dung đua xe đạp lòng chảo tiếp sức đồng đội nam. Trong cuộc đua diễn ra ở nhà thi đấu Izu Velodrome của tỉnh Shizuoka, các đội Italy và Đan Mạch đã bám sát nhau trên quãng đường 4.000m. Tuy nhiên, khi quãng đường đua chỉ còn cách đích 500m, đội Italy bứt tốc xuất sắc và giành HCV với thành tích 3 phút 42,032 giây, nhanh hơn 0,275 giây so với kỷ lục cũ do chính họ thiết lập một ngày trước đó. Như vậy, trong ba ngày qua, có 7 kỷ lục thế giới đã bị xô đổ ở bộ môn đua xe đạp lòng chảo tại Olympic Tokyo.
Bên cạnh đó, hai kỷ lục thế giới mới cũng được xác lập ở các nội dung đua thuyền kayak 200m đơn nam và 400m vượt rào nữ. Tại đường đua Sea Forest Waterway ở vịnh Tokyo, vận động viên Hungary Kolos Csizmadia đã thiết lập kỷ lục Olympic mới với thành tích 34,442 giây, qua đó giành suất trực tiếp vào bán kết nội dung này. Trong khi đó, trên đường chạy 400m vượt rào nữ, vận động viên Sydney Michelle McLaughlin của Mỹ đã xuất sắc về nhất với thành tích 51 giây 46, phá kỷ lục thế giới do chính cô đang nắm giữ.
Cho tới thời điểm này, có 85 đoàn thể thao đã giành được huy chương, trong đó khu vực Đông Nam Á có 4 đoàn. Với 1 HCV, 1 HCB và 3 HCĐ, Indonesia là đoàn thể thao giành được nhiều huy chương nhất ở Đông Nam Á và đang đứng ở vị trí thứ 43 trên bảng tổng sắp. Tiếp theo là Philippines với 1 HCV và 1 HCB, đứng ở vị trí thứ 48. Xếp ở vị trí thứ 57 là Thái Lan với 1 HCB. Malaysia chỉ giành được 1 HCĐ nên được xếp ở vị trí 79 cùng 6 quốc gia khác.
Chiều 4/8, những thành viên còn lại của Đoàn thể thao Việt Nam đã có mặt ở sân bay quốc tế Narita, giáp thủ đô Tokyo, để lên chuyến bay JL751 của hãng Japan Airlines trở về nước, chính thức kết thúc hành trình tại Olympic Tokyo 2020. Tại kỳ thế vận hội này, đoàn thể thao Việt Nam có 43 thành viên, trong đó có 18 vận động viên, tranh tài ở 11 môn thể thao. Trước khi lên đường, Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch không giao chỉ tiêu cho đoàn thể thao Việt Nam, nhưng đoàn vẫn đặt mục tiêu giành huy chương. Tuy nhiên, đoàn đã không hoàn thành mục tiêu này.
Sau đây là danh sách 20 đoàn thể thao đang dẫn đầu bảng tổng sắp huy chương tính đến hết ngày 4/8:
TT Đoàn HCV HCB HCĐ Tổng
1. Trung Quốc 32 22 16 70
2. Mỹ 25 31 23 79
3. Nhật Bản 21 7 12 40
4. Anh 15 18 15 48
5. Australia 15 4 17 36
6. Ủy ban Olympic Nga 14 21 18 53
7. Đức 8 8 16 32
8. Pháp 6 10 9 25
9. Italy 6 9 15 30
10. Hà Lan 6 8 9 23
11. Hàn Quốc 6 4 9 19
12. New Zealand 6 4 5 15
13. Cuba 5 3 4 12
14. Hungary 4 5 3 12
15. Canada 4 4 7 15
16. Brazil 4 3 8 15
17. CH Séc 4 3 1 8
18. Thụy Sĩ 3 4 5 12
19. Ba Lan 3 3 4 10
20. Croatia 3 3 2 8.