跳水項目是中國在歷屆奧運會上獲取金牌總數最多的項目，本屆中國奧運代表團獲金牌最多的也仍然是這個項目。
共取得了6金2銀1銅的好成績，再次捍衛了跳水“夢之隊”的榮譽。尤其可喜的是，8位金牌得主中有5位皆是首次參加奧運會的新手，預示著中國在跳水項目上繼續保持優勢地位的巨大潛力。
舉重是中國在歷屆奧運會上獲金牌總數僅次于跳水的又一大優勢項目，本屆也是如此。
中國舉重隊此次獲5金3銀共8枚獎牌，金牌數追平了歷史最高的上屆，獎牌總數則超過了上屆。
人才濟濟的中國女子舉重隊本屆派出了與上屆完全不同的陣容，但實力依然強大，在所報名的四個項目中斬獲3金1銀。
中國另兩個傳統優勢項目乒乓球和羽毛球本屆雖然遭受到其他代表團選手的有力沖擊，但仍然各獲3枚金牌，繼續保持著領先地位。
在乒乓球女子項目中，中國隊還擁有一定優勢，其中張怡寧在女子單打項目中的獲勝還使中國體育代表團在歷屆夏季奧運會上獲得的金牌總數達到了100枚。
但在男子項目中則已無優勢可言，特別是男子單打決賽的失利也使中國乒乓球隊自1996年以來，丟失了近三屆奧運會以來的第一枚乒乓球金牌。
在羽毛球男子單打和雙打項目中，世界各強隊依然競爭激烈，結果剛剛在三個月前奪得男子團體賽世界最高榮譽——“湯姆斯杯”冠軍的中國男選手受挫，在這兩個以往優勢也并不大的項目中全軍覆沒。
田徑歷來是每屆夏季奧運會上最重要、最受關注和金牌最多的項目，中國運動員在本屆奧運會的田徑項目上也取得了空前的好成績。
男子110米跨欄選手劉翔在決賽中以完美的一跑，不僅平了已保持了11年之久的世界紀錄，打破了奧運會紀錄，還開創了多項第一。
他不但為中國奪取了第一個田徑男子項目的奧運會冠軍，還成為第一位獲奧運會田徑男子短跑項目冠軍的亞洲人，和第一位獲得奧運短跑項目冠軍的黃種人。
就在劉翔奪冠后僅僅不到一個小時，長跑女選手邢慧娜也在女子10000米比賽中后來居上，奮勇奪取了冠軍，使中國首次在一屆奧運會上收獲兩枚田徑金牌。
游泳是奧運會上僅次于田徑的第二大獎牌項目，上屆奧運會上未曾得到一枚獎牌的中國本屆也終于有了進步，羅雪娟在決賽前未被各方看好的情況下后來居上，奪取了女子100米蛙泳的冠軍。
這是中國游泳選手自1996年亞特蘭大奧運會以來首次獲得游泳金牌。
賽艇、皮劃艇和帆船帆板等項目也是奧運會上獎牌較多的項目。中國本屆奧運會在這三個項目中同樣取得了可喜的進步。
孟關良和楊文軍搭檔在皮劃艇雙人劃艇500米的比賽中，力挫群雄獲得冠軍。
這不僅是中國在皮劃艇項目上第一次獲得奧運會獎牌，也是水上項目在奧運會上取得的第一枚金牌。
在網球比賽中，從未獲得過世界重大賽事冠軍的中國組合李婷/孫甜甜爆出冷門，不僅一路過關斬將，接連改寫中國網球運動的歷史，最終還擊敗所有的對手，奪取了冠軍。
這不僅是中國網球運動員首次在世界級賽事中奪取冠軍，也是亞洲運動員首次獲得奧運會網球比賽的冠軍，實現了中國網球運動的重大突破。
跳水運動員郭晶晶和乒乓球運動員張怡寧在本屆奧運會上各獲兩枚金牌；跳水運動員吳敏霞、勞麗詩和羽毛球運動員高崚在本屆奧運會上各獲一金一銀；跳水運動員田亮獲得一金一銅。這六人成為中國代表團在本屆奧運會中獲得獎牌最多的運動員。
縱觀中國體育代表團在本屆奧運會上的表現，雖然在個別項目上表現不盡如人意，但還是取得了巨大的成功。
在田徑、游泳和水上三個獎牌大項中，歷史性地同時獲得了單項冠軍。
其中田徑男子短距離跨欄項目更是實現了飛躍性的突破，這些都為未來在這三個大項中取得更大、更全面的突破打響了前哨戰。
傳統優勢項目跳水、射擊、舉重，以及弱勢項目田徑的奪金數量都達到了歷史最高。
其中射擊在幾個以往實力比較弱的單項上也取得了長足進步，網球、摔跤、皮劃艇首次奪取了奧運會金牌，皮劃艇更是突破性地有六個單項闖入決賽。
女子排球在時隔20年后重新問鼎。擊劍項目雖未獲金牌，但獎牌數和奪獎面都比往屆有了增加。
自行車歷史性地首次獲得了銀牌，拳擊和蹦床都首次獲取了獎牌。
射箭、帆船也都重新獲得了獎牌。女子曲棍球雖未能實現賽前制定的沖擊獎牌的目標，但也取得了歷史最好的第4名。
與以上項目的進步相比，一些傳統強項卻在本屆比賽中遭到了強有力的挑戰，其中尤以體操、羽毛球、乒乓球和女子足球等項目最為明顯。
如何應對世界各隊的挑戰，繼續保持這些優勢項目的世界領先地位，是擺在四年后奧運會東道主中國體育界面前的重要課題。
由于中國、澳大利亞和日本等國家的沖擊，往屆美國、俄羅斯、德國世界三強爭霸的格局已在本屆奧運會上出現了顯著變化?
雖然本屆奧運會前，中國代表團一直保持了低調，目標只是爭取排在第二集團前列，但通過賽場上的競爭，上屆已經進入金牌數和獎牌數三甲行列的中國代表團本屆又進一步，不僅超過了以往三強中的俄羅斯和德國，而且大踏步地迫近了世界體壇第一強國~美國。
中國臺北選手也在本屆奧運會上取得了歷史性的突破，在跆拳道比賽開賽的第一天，陳詩欣在女子49公斤級，朱木炎在男子58公斤級中先后奪冠，二人包攬了當天產生的全部兩枚跆拳道金牌，并為中國臺北首次奪取了奧運會金牌。
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