Annak ellenére, hogy a Szovjetunió sportolói negyven éven keresztül minden olimpián oroszlánrész érmet nyertek, a bolygó legnagyobb sportfórumát csak egyszer rendezték meg a Szovjetunióban. Ez 1980-ban történt, amikor Moszkvában és a Szovjetunió számos más városában rendezték a XXII. Nyári olimpiai játékok játékát.
Moszkva másodszor is megszerezhette a nyári olimpikonok fórumának rendezési jogát. Az első kísérletet 1970-ben, a NOB 69. ülésszakán tették meg, de aztán a zárószavazáson a győzelem a kanadai Montreal lett. Figyelemre méltó azonban, hogy a kanadaiak mindkét vetélytársa a szavazás során - Moszkva és Los Angeles - a következő két olimpia fővárosa lett. Moszkvát hivatalosan a XXII. Nyári játékok helyszínének nevezték el 1974-ben Bécsben, a NOB 75. ülésszakán.
Nem sokkal azután, hogy Moszkvát a leendő olimpia fővárosává választották, az új sportlétesítmények építésének és a városi infrastruktúra korszerűsítésének főbb programjait elkezdték végrehajtani a városban. Összesen 78 új sportlétesítmény épült. A Burevestnik stadion helyén megépült az olimpiai sportkomplexum, amellyel egyenértékű akkor még nem létezett a világon, és most is Európa legnagyobb ilyen jellegű épülete. Az új Krylatskoye kerékpárpályán egyedülálló bevonatot fektettek le, amely lehetővé tette az olimpikonok számára, hogy 13 világrekordot állítsanak fel. A sportlétesítmények mellett megépült az olimpiai falu, a Cosmos szállodakomplexum, a Sheremetyevo nemzetközi repülőtér második terminálja, a Zubovsky Boulevardon található Olimpiai Sajtóközpont és egyéb létesítmények.
Moszkva mellett a Moszkva melletti Mytishchi és a Szovjetunió négy másik városa vett részt az 1980-as nyári játékok versenyein. Lövészversenyeket Mytishchiben, vitorlás versenyeket Tallinnban, az előzetes olimpiai labdarúgó tornák mérkőzéseit pedig Minszk, Kijev és Leningrád stadionjaiban rendezték.
Az olimpia megnyitó ünnepségére Moszkvában 1980. július 19-én került sor, a játékok augusztus 3-án értek véget. Több tucat ország politikai okokból történő hivatalos bojkottja miatt a vártnál kevesebb sportoló vett részt (kb. 5200). A XXII. Nyári játékokon 203 díjátadót játszottak, 36 világ- és 74 olimpiai rekordot döntöttek.
