La capital japonesa se impuso con 60 votos de los miembros del COI reunidos en Buenos Aires, mientras que la postulación de Estambul quedó con 36 sufragios.
La primera votación se realizó con suspenso ya que, en primera instancia hubo un empate técnico entre Madrid y Estambul por el segundo lugar. La elección debió repetirse y allí y, con 49 de los 94 votos, la ciudad turca se convirtió en la finalista que acompañaría a Tokio en la decisión definitiva.
Instantes después, se procedió a realizar la última votación, la que daría por terminada la ansiedad. Luego de que los miembros del COI emitieran su voto de manera electrónica, el titular del organismo, Jacques Rogge, anunció que había una ganadora y guardó el sobre con el resultado final.
Finalmente, el titular de la entidad anunció poco después de las 17:15 que la ganadora era la capital japonesa, lo que provocó un sentido festejo de la comitiva de ese país en el lugar.
Tokio había llegado a la cita como la máxima favorita. La infraestructura de la que dispone y el poderío económico del país asiático lo habían colocado al tope de las encuestas. Con la elección de hoy, la ciudad volverá a albergar los Juegos Olímpicos luego de la experiencia de 1964.