1964 Yaz Olimpiyatları'nda yüzme müsabakaları, organizasyonun ev sahibi Japonya'nın Tokyo kentinde yapıldı. 18 kategoride madalya mücadelesinin gerçekleştiği organizasyona, 42 ülkeden 405 sporcu katılmıştı.^[1]

Yüzülen tüm kategorilerde Olimpiyat rekoru kırılırken, bunların onunda dünya rekoru da geçildi. Erkekler 4×100 m serbest bayrak yarışı ile, erkekler ve kadınlar 400 m bireysel karışık yarışları ilk kez programa dahil edildi. 15 yaşındaki Amerikalı Sharon Stouder üçü altın, dört madalya kazandı.

Kategori	Altın		Gümüş		Bronz
100 m serbest ayrıntılar	Don Schollander  Amerika Birleşik Devletleri	53.4 (OR)	Robert McGregor  Büyük Britanya	53.5	Hans-Joachim Klein  Birleşik Almanya Takımı	54.0
400 m serbest ayrıntılar	Don Schollander  Amerika Birleşik Devletleri	4:12.2 (WR)	Frank Wiegand  Birleşik Almanya Takımı	4:14.9	Allan Wood  Avustralya	4:15.1
1500 m serbest ayrıntılar	Bob Windle  Avustralya	17:01.7 (OR)	John Nelson  Amerika Birleşik Devletleri	17:03.0	Allan Wood  Avustralya	17:07.7
200 m sırtüstü ayrıntılar	Jed Graef  Amerika Birleşik Devletleri	2:10.3 (WR)	Gary Dilley  Amerika Birleşik Devletleri	2:10.5	Bob Bennett  Amerika Birleşik Devletleri	2:13.1
200 m kurbağalama ayrıntılar	Ian O'Brien  Avustralya	2:27.8 (WR)	GeorgiProkopenko  Sovyetler Birliği	2:28.2	Chet Jastremski  Amerika Birleşik Devletleri	2:29.6
200 m kelebek ayrıntılar	Kevin Berry  Avustralya	2:06.6 (WR)	Carl Robie  Amerika Birleşik Devletleri	2:07.5	Fred Schmidt  Amerika Birleşik Devletleri	2:09.3
400 m bireysel karışık ayrıntılar	Dick Roth  Amerika Birleşik Devletleri	4:45.4 (WR)	Roy Saari  Amerika Birleşik Devletleri	4:47.1	Gerhard Hetz  Birleşik Almanya Takımı	4:51.0
4 × 100 m serbest bayrak yarışı ayrıntılar	Amerika Birleşik Devletleri (USA) Steve Clark Mike Austin Gary Ilman Don Schollander	3:33.2 (WR)	Birleşik Almanya Takımı (EUA) Horst Löffler Frank Wiegand Uwe Jacobsen Hans-Joachim Klein	3:37.2	Avustralya (AUS) David Dickson Peter Doak John Ryan Bob Windle	3:39.1
4 × 200 m serbest bayrak yarışı ayrıntılar	Amerika Birleşik Devletleri (USA) Steve Clark Roy Saari Gary Ilman Don Schollander	7:52.1 (WR)	Birleşik Almanya Takımı (EUA) Horst-Günther Gregor Gerhard Hetz Frank Wiegand Hans-Joachim Klein	7.59.3	Japonya (JPN) Makoto Fukui Kunihiro Iwasaki Toshio Shoji Yukiaki Okabe	8:03.8
4 × 100 m karışık bayrak yarışı ayrıntılar	Amerika Birleşik Devletleri (USA) Thompson Mann Bill Craig Fred Schmidt Steve Clark	3:58.4 (WR)	Birleşik Almanya Takımı (EUA) Ernst-Joachim Küppers Egon Henninger Horst-Günther Gregor Hans-Joachim Klein	4:01.6	Avustralya (AUS) Peter Reynolds Ian O'Brien Kevin Berry David Dickson	4:02.3

Kategori	Altın		Gümüş		Bronz
100 m serbest ayrıntılar	Dawn Fraser  Avustralya	59.5 (OR)	Sharon Stouder  Amerika Birleşik Devletleri	59.9	Kathy Ellis  Amerika Birleşik Devletleri	1:00.8
400 m serbest ayrıntılar	Ginny Duenkel  Amerika Birleşik Devletleri	4:43.3 (OR)	Marilyn Ramenofsky  Amerika Birleşik Devletleri	4:44.6	Terri Stickles  Amerika Birleşik Devletleri	4:47.2
100 m sırtüstü ayrıntılar	Cathy Ferguson  Amerika Birleşik Devletleri	1:07.7 (WR)	Kiki Caron  Fransa	1:07.9	Ginny Duenkel  Amerika Birleşik Devletleri	1:08.0
200 m kurbağalama ayrıntılar	Galina Prozumenşçikova  Sovyetler Birliği	2:46.4 (OR)	Claudia Kolb  Amerika Birleşik Devletleri	2:47.6	Svetlana Babanina  Sovyetler Birliği	2:48.6
100 m kelebek ayrıntılar	Sharon Stouder  Amerika Birleşik Devletleri	1:04.7 (WR)	Ada Kok  Hollanda	1:05.6	Kathy Ellis  Amerika Birleşik Devletleri	1:06.0
400 m bireysel karışık ayrıntılar	Donna de Varona  Amerika Birleşik Devletleri	5:18.7 (OR)	Sharon Finneran  Amerika Birleşik Devletleri	5:24.1	Martha Randall  Amerika Birleşik Devletleri	5:24.2
4 × 100 metre serbest bayrak yarışı ayrıntılar	Amerika Birleşik Devletleri (USA) Sharon Stouder Donna de Varona Lillian Watson Kathy Ellis	4:03.8 (WR)	Avustralya (AUS) Robyn Thorn Janice Murphy Lynette Bell Dawn Fraser	4:06.9	Hollanda (NED) Pauline van der Wildt Toos Beumer Winnie van Weerdenburg Erica Terpstra	4:12.0
4 × 100 metre karışık bayrak yarışı ayrıntılar	Amerika Birleşik Devletleri (USA) Cathy Ferguson Cynthia Goyette Sharon Stouder Kathy Ellis	4:33.9 (OR)	Hollanda (NED) Corrie Winkel Klenie Bimolt Ada Kok Erica Terpstra	4:37.0	Sovyetler Birliği (URS) Tatyana Savelyeva Svetlana Babanina Tatyana Devyatova Natalya Ustinova	4:39.2

Sıra	Ülke	Altın	Gümüş	Bronz	Toplam
1	Amerika Birleşik Devletleri (USA)	13	8	8	29
2	Avustralya (AUS)	4	1	4	9
3	Sovyetler Birliği (URS)	1	1	2	4
4	Birleşik Almanya Takımı (EUA)	0	4	2	6
5	Hollanda (NED)	0	2	1	3
6	Büyük Britanya (GBR)	0	1	0	1
	Fransa (FRA)	0	1	0	1
8	Japonya (JPN)	0	0	1	1
Toplam (8 Ülke)		18	18	18	54

• Olympic.org'da 1964 Tokyo 25 Ocak 2023 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.