2008年，中國女排仍然由陳忠和執教，球隊仍保持了四年前奪冠的班底，但由於人員老化，實力已今不如昔。儘管中國隊是東道主，但是仍然無法憧憬衛冕。本屆中國女排的隊員有：王一梅（遼寧）、馮坤（隊長 北京）、楊昊（遼寧）、劉亞男（遼寧）、魏秋月（天津）、徐雲麗（福建）、周蘇紅（江蘇）、趙蕊蕊（八一）、薛明（北京）、李娟（天津）、馬蘊雯（上海）、張娜（天津）。

    北京奧運會女排比賽仍然是12支球隊參加，中國隊與古巴、日本、波蘭、美國、委內瑞拉同組。8月9日開始的小組賽中，中國隊先是3比0戰勝委內瑞拉、3比1戰勝波蘭取得兩連勝，隨後兩個2比3不敵古巴和美國，最後3比0戰勝日本，以小組第三身份出線。1/4決賽中，中國隊3比0戰勝俄羅斯，但在半決賽中則0比3完敗巴西。最後，在銅牌爭奪戰中，中國女排以3比1戰勝古巴，奪得第三名。賽後，宣告卸任的主教練陳忠和與隊員一起留下了激動的淚水。自由人張娜獲得賽會最佳防守獎，副攻周蘇紅被評為最佳一傳。

    中國男排作為東道主第二次獲得參賽資格，由昔日國家隊二傳手周建安任主帥。隊員有：邊洪敏（浙江）、袁志（遼寧）、郭鵬（八一）、施海榮（江蘇）、崔建軍（河南）、焦帥（河南）、于大偉（山東）、沈瓊（上海）、姜福東（四川）、任琦（上海）、隋盛勝（遼寧）、方穎超（上海）。

    中國男排在小組賽中與美國、保加利亞、意大利、日本和委內瑞拉同組。8月10日開始的小組賽中，中國男排顯示1比3輸給保加利亞，隨後兩個3比2連勝委內瑞拉和日本，接著0比3不敵美國、2比3輸給意大利，最終名列小組第四，成功晉級1/4決賽。在1/4決賽中，實力差距明顯的中國男排0比3不敵巴西，最終取得並列第5名的成績。