中国男篮一共3次打进奥运会8强，分别是年亚特兰大奥运会、年雅典奥运会和年北京奥运会。
在解放前，中国曾参加了第11届和第14届奥运会的男篮比赛，但是都是在小组赛就出局了。而新中国成立以来，中国男篮一共参加了9次奥运会男篮比赛，最好的成绩是8强，一共3次达成。
年洛杉矶奥运会，中国男篮最终获得第10名；
年汉城奥运会，中国男篮获得第11名；
年洛杉矶奥运会，中国男篮获得了第12名。
而年亚特兰大奥运会，中国男篮实现了突破，他们最终从小组赛突围，打进了8强，创造最佳纪录。
小组赛，中国男篮与安哥拉、克罗地亚、阿根廷、美国、立陶宛分在同一个小组，而这个小组是名副其实的“死亡之组”，美国、克罗地亚、立陶宛分别是年奥运会男篮比赛的前三名，阿根廷的实力同样不容小觑。
首场比赛，中国男篮实现逆转，以70-67战胜安哥拉，拿下开门红，王治郅得到了17分11篮板。第二场比赛中国男篮78-不敌克罗地亚。
关键的第三场比赛，中国男篮以87-77战胜阿根廷，拿到了2场胜利，基本锁定了8强资格。最后2场中国男篮又以70-和55-输给了美国和立陶宛，但是阿根廷和安哥拉也没有战胜强敌，中国男篮最终以2胜3负排名小组第4，晋级8强。
但是在1/4决赛，中国男篮61-输给了前南斯拉夫，无缘4强。
年悉尼奥运会，中国男篮获得了第10名。而年雅典奥运会和年北京奥运会，中国男篮再次打进8强。
年奥运会，中国男篮与西班牙、新西兰、阿根廷、意大利、塞黑分在同一小组。第一场比赛，中国男篮58-83不敌西班牙，第二场比赛，中国男篮69-62战胜新西兰，保留晋级8强的希望。
第三场比赛，中国男篮57-82不敌阿根廷，第四场比赛中国男篮又以57-89输给了意大利，最后一场面对塞黑，是晋级的关键战役，最终中国男篮67-66险胜塞黑，顺利晋级8强。
但是在1/4决赛，中国男篮75-95不敌立陶宛，止步8强。
年奥运会，中国男篮与德国、美国、西班牙、希腊、安哥拉分在同一组，首场比赛70-不敌美国，第二场被西班牙逆转，加时75-85输掉比赛，第三场中国男篮85-68大胜安哥拉，第四场中国男篮59-55险胜德国，最后一场77-91不敌希腊。
最终排名小组第4，晋级8强，但是1/4决赛遇到立陶宛，中国男篮68-94输掉比赛，遗憾出局，连续2年闯进8强，但都被立陶宛淘汰出局。
年伦敦奥运会和年里约奥运会，中国男篮都是排名第12名，倒数第一，而年东京奥运会和年巴黎奥运会，中国男篮则没有获得参赛资格。