Palestina deltok under Sommar-OL 2020 i Tokyo i Japan i perioden 23. juli til 8. august 2021. Sommar-OL blei utsett i eit år frå 24. juli 2020 på grunn av koronaviruspandemien.[1]
Svømmaren Daria Nour og vektløftaren Mohammed Hamada var flaggberar for Palestina under opningsseremonien.[2]