כדורסל
בניגוד לאחיו הפופולרי מהדשא, הכדורסל העולמי נשלט בעיקר על ידי ליגת ה־NBA והשחקנים האמריקנים המשחקים בה, שהבכירים בהם זוכים לחוזי עתק של עשרות מיליוני דולרים. לאורך השנים ניסו באיגוד הכדורסל העולמי, FIBA, להפוך את טורניר גביע העולם לטורניר הבכיר, מקביל למונדיאל, אך עד כה הן לא צלחו, והטורניר האולימפי נחשב לבכיר יותר ונחשק יותר. פעמים רבות מוותרים שחקני NBA בכירים על טורנירי גביע העולם, אך מגיעים לאולימפיאדה.
כבר במשחקי 1904 התקיים טורניר ראווה בכדורסל, אך הוא הפך לחלק רשמי מהאולימפיאדה רק במשחקי מינכן 1936. המשחק עצמו הומצא ב־1891 על ידי הקנדי ג'יימס נייסמית', שחילק את המדליות בטקס הגמר במינכן.
השליטה האמריקנית בענף החלה כבר אז, ועד משחקי 1968 זכתה נבחרת ארה"ב בכל הטורנירים, יריבתה הנצחית בגמר הייתה נבחרת ברית־המועצות. בהמשך הצטרפה גם יוגוסלביה לנבחרות הדומיננטיות במשחקים, אך שליטתה של ארה"ב נמשכת עד היום, והיא זכתה בזהב ב־15 מתוך 19 אולימפיאדות (רק במשחקי מוסקבה 1980, שבהם לא השתתפה בשל חרם על ברית־המועצות, לא זכתה במדליה). טורניר הנשים נערך מאז משחקי מונטריאול 1976, וגם בו ארה"ב היא הדומיננטית, עם 8 מ־11 זכיות בזהב. כמו בשאר ענפי הכדור (לבד מכדורגל), משתתפות בטורניר 12 נבחרות (גם גברים וגם נשים).
נבחרת ישראל השתתפה בטורניר פעם אחת, במשחקי הלסינקי 1952, ולא עברה את השלב הראשון.
טורניר 3X3
החל מהאולימפיאדה הקרובה תתווסף תחרות חדשה בענף הכדורסל – 3X3. מדובר במה שאנחנו מכירים כ"סטריט בול" – כדורסל רחוב. כל קבוצה מורכבת משלושה שחקנים ומתחרה על חצי מגרש לסל אחד. המשחק מסתיים כשאחת הקבוצות מגיעה ל־21 נקודות או בתום 10 דקות משחק. 8 נבחרות גברים ו-8 נבחרות נשים יתחרו בטורניר.
כדורעף
המשחק הומצא בארה"ב בסוף המאה ה־19, כשילוב בין כדוריד וטניס. מטרת המשחק היא העברת כדור מעל רשת המתוחה במרכז המגרש, והנחתתו בחלק המגרש של היריבה. לכדור אסור לנגוע בקרקע, ואסור לתפוס אותו ביד. מסירת הכדור בין שחקני הקבוצה, שישה במספר, נעשית באמצעות הדיפות, כשלכל קבוצה מותר לגעת בכדור שלוש פעמים בלבד בכל פעם שהוא בחלק המגרש שלה. נגיעה של הכדור בקרקע (או עבירות שמבצעת הקבוצה) מזכות את היריבה בנקודה, וקבוצה שזוכה ב־25 נקודות מנצחת במערכה. במשחק בוגרים יש עד חמש מערכות.
במשחקי טוקיו 1964 הוכנס הכדורעף לתוכנית האולימפית. הנבחרות המובילות הן ברית־המועצות, שזכתה בשש מדליות סך הכול (גברים ונשים), מתוכן ארבע מזהב, ואחריה בטבלה באות סין, יפן וארה"ב.
בישראל הענף היה נפוץ בעיקר בקיבוצים ועד היום הקבוצות השולטות הן נציגות הקיבוצים. נבחרת ישראל העפילה שלוש פעמים לאליפות העולם ושלוש פעמים לאליפות אירופה. לאולימפיאדה לא העפילה הנבחרת מעולם, אך המאמן אריה זלינגר זכה בשתי מדליות, כשהוביל את נבחרת הנשים של ארה"ב למדליית הכסף במשחקי לוס־אנג'לס 1984, ובהמשך את נבחרת הגברים של הולנד למדליית כסף במשחקי ברצלונה 1992 (שם גם שיחק תחתיו בנו, אביטל).
כדוריד
ענף הכדוריד התפתח בסוף המאה ה-19 וראשית המאה ה-20 בגרמניה ובהמשך בדנמרק. מטרתו היא הבקעת כדור לשער בעזרת מסירות וכדרורים. בכל קבוצה שישה שחקנים ושוער, המגן על שער קבוצתו. משחק נמשך 60 דקות בשתי מחציות, והוא משוחק באולמות על פרקט או רצפת PVC.
כמשחק גרמני במקור, הוא נכנס לתכנית האולימפית במשחקי ברלין 1936, לדרישת אדולף היטלר. אך זו הייתה הופעה חד פעמית, והוא חזר להופיע רק באולימפיאדה הבאה בגרמניה, במינכן 1972.
טורניר הגברים נמצא בשליטה אירופית מוחלטת, והנבחרת היחידה מחוץ לאירופה שהגיעה לחצי הגמר היא דרום קוריאה, בטורניר אותו אירחה ב-1988 וזכתה במדליית הכסף. את שאר המדליות (גברים ונשים יחד) חולקות נבחרות ברית המועצות (שש מדליות, 4 זהב), דנמרק (4 פעמים זהב), ודרום קוריאה (7 מדליות, פעמיים זהב, לנבחרת הנשים).
נבחרת ישראל מעולם לא התקרבה לאולימפיאדה, והישג השיא הוא העפלה לאליפות אירופה ב-2002. הענף בארץ נשלט בעיקר בידי מכבי והפועל ראשון לציון, שנחשבת ל"עיר הכדוריד" של ישראל.