ישנם 35 אתרים אולימפיים, ו־24 מתוכם רחוקים עד 10 קילומטרים מהכפר האולימפי. אירוח האולימפיאדה, אירוע הספורט הגדול בעולם, מצריך בניית תשתיות ומתקני ספורט רבים, תהליך מורכב ויקר האורך שנים רבות. המארגנים הצרפתים פעלו כדי להשלים את הבנייה עד מועד טקס הפתיחה ב-26 ביולי. לראשונה בהיסטוריה של המשחקים יתקיים טקס הפתיחה ברחבי העיר ועל נהר הסיין (ולא באצטדיון מסורתי), ומתקני ספורט רבים ימוקמו ברחובות ובכיכרות העיר ויורכבו בעזרת בנייה קלה לתקופת המשחקים בלבד, במטרה לחסוך במשאבים ולא לגרום נזק נוסף למשבר האקלים.

בדומה לערים אחרות שאירחו את המשחקים האולימפיים, גם בפריז יתפרסו מתקני הספורט השונים ברחבי העיר – חלק במרכז העיר, סמוך לאתרים מפורסמים כמו מגדל אייפל וכיכר הקונקורד, חלק בפרברים מחוץ לעיר, כמו ורסאי וסן-דני, ויהיו גם תחרויות שיתקיימו בערים נוספות בצרפת. בעקבות מסקנות מאירוח אולימפיאדות בעשורים האחרונים שגרמו להפסדים כלכליים גדולים (כמו שקרה באתונה ב-2004 ובריו דה ז'נרו ב-2016) וחוסר שימוש במתקנים לאחר סיום המשחקים, החליטה עיריית פריז להתמקד כמה שאפשר בשימוש במתקנים קיימים ולבנות מתקני ספורט חדשים רק אם אין ברירה או אלטרנטיבה אחרת.

על פי נתונים של הוועד האולימפי הבינלאומי, עיריית פריז מתכננת להשתמש בכ-70% מתשתיות הספורט הקיימות ברחבי המטרופולין, בכ-25% מתשתיות ארעיות שנבנו למשך כמה שבועות בלבד, ורק 5% מהמתקנים נבנו מאפס. בעצם, מתוך 38 אתרים ומתקני ספורט רק שניים נבנו במיוחד לטובת המשחקים האולימפיים בפאריז ומחוצה לה כולל בלוקיישנים המרוחקים עשרה קילומטר ויותר מהתחרות.