古代奥运会从第1届起, 决定每4年举行1次, 每届只举行1天。随着比赛项目的不断增多, 从第22届古代奥运会开始, 组织者决定将比赛时间改为3天, 加上开幕式、闭幕式及庆典活动, 整个会期为5天。竞赛项目增多为:五项全能(铁饼、标枪、跳远、角力、跑步)、拳击、摔跤、战车赛跑、赛马等。

    古代奥运会自公元前776年第1届至公元前394年共举办了293届, 都是在古希腊奥林匹亚运动场举行。比赛场建在阿尔菲斯河谷北面的小丘旁。小丘经过修整成为看台,最初可容纳2万观众, 后扩大到4.5万人, 并设有160个贵宾席。比赛场长212米, 宽32米, 跑道长192.25米, 表面未经特殊处理, 起跑处铺大理石。赛场西南部有练习场, 用石柱廊围起 ,形成一院落。一侧建会议厅、更衣室和浴室等。这里还有一个770米×320米跑马场,  供赛马和马车比赛用。

　　古代奥林匹克运动会的竞技比赛项目主要是田径，后来逐渐增加了摔跤、五项全能、拳击、赛马、角斗，以及战车赛、武装赛跑等等，最多时达23项。大多数比赛项目为现代运动项目的原始雏形，比赛规则简单，任意性很大，一些项目如最富有古希腊运动特色的角斗在现代运动中已经绝迹。

　　场地跑古代奥运会最早设立的竞赛项目，也是从第1届到第13届运动会上的唯一竞赛项目，距离是192.27米，这正好是运动场的长度。后来有了中跑和长跑，距离是192.27米的倍数。当时跑道无分道标志，运动场的边界铺以石块，就是起跑线，起跑姿势千姿百态，比赛时也只是比个先后，不计时间。古希腊人爱好跑步，在奥林匹亚阿尔菲斯河岸的岩壁上保留着古希腊人的一段格言：“如果你想聪明，跑步吧!如果你想强壮，跑步吧!如果你想健康，跑步吧！”五项全能是运动会上的综合性比赛项目，与现代田径全能运动的比赛方法大不相同。例如，古代五项全能比赛有笛子伴奏，运动员路过时手持哑铃，铁饼实为石饼，标枪为当时的实用武器。前4项的竞技场内进行，摔跤则在神庙旁进行。摔跤参赛者必须是前4项的优胜者，摔跤必须获得第一名才能成为五项全能运动的冠军。在古代奥运会中，斯巴达人一直在这个项目上占优势，几乎包揽了历届的冠军。

　　角斗是古代希腊盛行的一种拳击和摔跤相结合的体育竞技项目，比赛十分激烈，常常吸引众多的观众。

　　在古代奥运会期间，少年比赛项目是从第37届才开始设立的，年龄的界限并不明确，比赛项目也只限于场地跑、摔跤、五项全能、拳击、角斗也曾举行过几次，但不持久。

　　此外，尚有精彩的文艺比赛举行，参加者为诗人、作家、艺术家和演说家等。文艺比赛是从公元前444年的第84届古奥运会开始的，当时被誉为希腊“历史之父”的格罗多特宣读了他的名作《历史》中的某些章节，歌颂了公元前490年在马拉松河谷战役中大败波斯军队的希腊战士，最终赢得首次文艺比赛的桂冠。艺术比赛也有奖励，甚至比体育比赛的奖励高，如公元前338年马其顿征服希腊后的一届奥运会曾将属于体育比赛的奖励全部奖给了诗人。