2020년 7월 24일 도쿄에서 열리는 하계올림픽에서도 남북이 단일팀으로 참가한다. 도종환 문화체육관광부 장관과 북한의 김일국 체육상, 토마스 바흐 IOC(국제올림픽위원회) 위원장은 15일 스위스 로잔 IOC 본부에서 3자 회담을 갖고 2020년 도쿄올림픽에서 남북 단일팀을 구성하기로 합의했다. 단일팀 참가종목은 여자농구, 여자하키, 유도, 조정 등 4종목 이다. 2018년 평창 동계올림픽에 이어 두 번째이며, 하계올림픽에서 남북 단일팀 구성은 처음이다. 지난 평창 동계올림픽에서 여자아이스하키 단일팀으로 출전했다. 지난해 자카르타·팔렘방 아시안게임에서도 단일팀을 선보였다. 여자농구, 조정, 카누에서 단일팀이 힘을 합친 바 있다.  대한체육회 관계자는 "올림픽은 아시안게임과 달리 단일팀 구성이 각 종목 협회 차원에서 논의될 수 있는 부분이 아니다. 당장 남북한 단일팀이 올림픽 무대를 밟으려면 예선전을 거쳐 출전권을 확보해야 한다.또한 남북은 도쿄올림픽 개회식에서 공동 입장도 합의했다. 남북은 또 2032년 하계올림픽의 서울·평양 공동 유치 입장을 바흐 위원장에게 전달한 것으로 전해졌다. IOC는 남북이 2032년 올림픽 공동 개최를 추진하는 것에 대해서도 환영의 뜻을 나타낸 것으로 알려졌다. 하지만 공동 유치를 위해선 북한이 WADA(세계반도핑위원회)가 지정한 `반(反)도핑 비준수 단체` 지위를 먼저 벗어나야만 한다.