1964年东京奥运会从8月21日开始，火种在奥林匹亚点燃后通过航运抵达康斯坦丁堡，之后经过了贝鲁特、德黑兰、拉合尔、新德里、曼谷、吉隆坡、马尼拉、香港、台北，最后抵达日本的门户沖绳岛。前后通过航运、陆地和海运方式共经过了26065公里，100603人参与了火炬接力，创了奥运会上的一个纪录。10月10日，开幕式火炬在东京体育场点燃。

本届奥运会的火炬呈圆柱状，外面覆有不鏽钢，里面可填充燃料。为减轻火炬整体的重量，托盘部分特用铝材料製成。火炬上有“第18届奥运会东京1964”字样以及奥林匹克五环标誌。