L'Italie participe aux Jeux olympiques d'été de 1964 à Tokyo au Japon. 168 athlètes italiens, 157 hommes et onze femmes, ont participé à 91 compétitions dans 18 sports. Ils y ont obtenu 27 médailles : dix d'or, dix d'argent et sept de bronze.
Médailles
| Médaille
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Discipline
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Épreuve
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Athlète
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Performance
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Date
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 Or |
 Athlétisme |
Marche 50 km hommes |
Abdon Pamich |
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| Or |
 Boxe |
Poids mouches |
Fernando Atzori |
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| Or |
Boxe |
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Cosimo Pinto |
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| Or |
 Cyclisme |
Vitesse hommes |
Giovanni Pettenella |
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| Or |
Cyclisme |
Course sur route hommes |
Mario Zanin |
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| Or |
Cyclisme |
Tandem |
Sergio Bianchetto et Angelo Damiano |
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| Or |
 Équitation |
Concours complet individuel |
Mauro Checcoli |
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| Or |
Équitation |
Concours complet par équipe |
Paolo Angioni, Mauro Checcoli et Giuseppe Ravano |
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| Or |
 Gymnastique |
Sol hommes |
Franco Menichelli |
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| Or |
 Tir |
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Ennio Mattarelli |
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 Argent |
Cyclisme |
Vitesse hommes |
Sergio Bianchetto |
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| Argent |
Cyclisme |
Kilomètre hommes |
Giovanni Pettenella |
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| Argent |
Cyclisme |
Poursuite hommes |
Giorgio Ursi |
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| Argent |
Cyclisme |
Poursuite par équipes hommes |
Cencio Mantovani, Carlo Rancati, Luigi Roncaglia et Franco Testa |
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| Argent |
Cyclisme |
Course sur route par équipes |
Severino Andreoli, Luciano Dalla Bona, Pietro Guerra et Ferruccio Manza |
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| Argent |
 Escrime |
Épée par équipes hommes |
Giovanni Battista Breda, Giuseppe Delfino, Gianfranco Paolucci, Alberto Pellegrino et Gianluigi Saccaro |
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| Argent |
Escrime |
Sabre par équipes hommes |
Giampaolo Calanchini, Wladimiro Calarese, Pierluigi Chicca, Mario Ravagnan et Cesare Salvadori |
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| Argent |
Gymnastique |
Anneaux hommes |
Franco Menichelli |
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| Argent |
 Aviron |
Quatre barré |
Renato Bosatta, Franco De Pedrina, Giuseppe Galante, Giovanni Spinola et Emilio Trivini |
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| Argent |
 Plongeon |
Plateforme 10 mètres hommes |
Klaus Dibiasi |
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 Bronze |
Athlétisme |
400 mètres haies hommes |
Salvatore Morale |
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| Bronze |
Boxe |
Poids welters |
Silvano Bertini |
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| Bronze |
Boxe |
Poids moyens |
Franco Valle |
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| Bronze |
Boxe |
Poids lourds |
Giuseppe Ros |
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| Bronze |
Équitation |
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Piero D'Inzeo, Raimondo D'Inzeo et Graziano Mancinelli |
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| Bronze |
Escrime |
Fleuret individuel femmes |
Antonella Ragno-Lonzi |
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| Bronze |
Gymnastique |
Barres parallèles homes |
Franco Menichelli |
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Tokyo
