Yokoyama vant en olympisk bronsemedalje i fotball under Sommer-OL 1968 i Mexico by. Han var målvakt på det japanske laget som kom på tredjeplass i fotballturneringen for menn bak Ungarn og Bulgaria. Japan beseiret Frankrike med 3-1 i kvartfinalen men tapte semifinalen med 0-5 til Ungarn. Bronsefinalen mellom Japan og Mexico endte 2-0.
Yokoyama spilte 49 landskamper for Japan som målvakt i perionden 1964–1974.