Соревнования по велоспорту на XXIX летних Олимпийских играх прошли с 9 по 23 августа. Трековые гонки, маунтинбайк и BMX прошли в велокомплексе Лаошань, а шоссейные гонки были проведены на различных улицах Пекина.
(Жирным выделено самое большое количество медалей в своей категории; принимающая страна также выделена)
В трековых гонках каждый Национальный олимпийский комитет мог выставить до двух спортсменов во всех индивидуальных дисциплинах кроме гонок по очкам и по одной команде в командных соревнованиях. Квалификация проходила на чемпионатах мира, кубках мира, B-чемпионатах мира и также согласно рейтингу Международного союза велосипедистов (МСВ) на 30 мая 2008 года. Также, Трёхсторонняя могла выделить дополнительные места в разных дисциплинах. Сборные, квалифицировавшие свои команды в командных гонках, могли выставить по одному спортсмену в аналогичных индивидуальных дисциплинах.
В шоссейных гонках каждая страна могла выделить до пяти спортсменов у мужчин и до трёх у женщин согласно результатам мировых и континентальных первенств.
В маунтинбайке максимальной квотой для мужчин было три места, а у женщин два. За основу брались рейтинги МСВ, а также результаты первенств Азии, Африки, Америки и Океании.