L'Espagne a participé pour la première fois aux Jeux olympiques en 1900. Depuis 1920, elle a envoyé des athlètes participer à la plupart des Jeux olympiques d'été. L'Espagne a participé à tous les Jeux olympiques d'hiver depuis 1936.
L'Espagne a boycotté les Jeux olympiques d'été de 1936 dans l'Allemagne nazie. Elle a également boycotté les Jeux de 1956 à Melbourne en raison de l'invasion de la Hongrie par l'Union soviétique. Les épreuves équestres de 1956 ont eu lieu cinq mois plus tôt à Stockholm, et l'Espagne y a participé.
L'Espagne a accueilli les Jeux olympiques d'été de 1992 à Barcelone. Barcelone était la ville natale du président du Comité international olympique de l'époque, Juan Antonio Samaranch.
Les athlètes espagnols ont remporté un total de 132 médailles. La voile leur a permis de remporter le plus grand nombre de médailles dans un seul sport. L'Espagne n'a remporté que deux médailles aux Jeux d'hiver.
Le Comité olympique espagnol (Comité Olímpico Español) a été créé en 1924.