På trods af det faktum, at atleter fra Sovjetunionen vandt brorparten af medaljer ved hvert OL i fyrre år, blev det største sportsforum på planeten kun én gang afholdt i USSR. Dette skete i 1980, da legene under XXII sommer-OL blev afholdt i Moskva og flere andre byer i Sovjetunionen.
Moskva var i stand til at få ret til at være vært for sommer-olympierforummet anden gang. Det første forsøg blev gjort i 1970 på IOC's 69. samling, men derefter i den endelige afstemning gik sejren til det canadiske Montreal. Det er dog bemærkelsesværdigt, at begge canadiske rivaler ved afstemningen - Moskva og Los Angeles - blev hovedstæder for de to efterfølgende olympier. Moskva blev officielt udnævnt til lokalet til XXII Summer Games i 1974 i Wien på IOC's 75. samling.
Kort efter, at Moskva blev valgt som hovedstad for det fremtidige OL i byen, begyndte store programmer til opførelse af nye sportsfaciliteter og modernisering af byinfrastruktur at blive implementeret. I alt blev 78 nye sportsfaciliteter opført. På stedet for Petrel-stadionet byggede de Olimpiysky-sportskomplekset, som ikke havde nogen ligeværdighed i verden dengang, og nu er det stadig den største konstruktion af denne art i Europa. En unik belægning blev lagt på den nye Krylatskoye cykelbane, som gjorde det muligt for olympierne at sætte 13 verdensrekorder. Foruden sportsfaciliteter blev Olympic Village, Cosmos Hotel Complex, den anden terminal på Sheremetyevo International Airport, Olympic Press Center på Zubovsky Boulevard og andre faciliteter bygget.
Foruden Moskva deltog sommerlekene i 1980 i Mytishchi, Moskva-regionen og fire andre byer i Sovjetunionen. Der blev afholdt skydekonkurrencer i Mytishchi, sejlingskonkurrencer blev afholdt i Tallinn, og kampe af foreløbige olympiske fodboldturneringer blev afholdt på stadioner i Minsk, Kiev og Leningrad.
Åbningsceremonien for OL i Moskva fandt sted den 19. juli 1980, og kampene sluttede den 3. august. På grund af den officielle boykot af spil af politiske årsager fra flere snesevis af lande viste antallet af atleter, der deltog i det (ca. 5.200), at være mindre end forventet. På XXII Summer Games blev der spillet 203 sæt priser, 36 verdens- og 74 olympiske rekorder blev sat.
