1月6日，距離東京奧運會開幕僅剩200天的時間，日本桌球協會在東京召開新聞發布會，正式公布2020奧運會參賽名單。男隊張本智和、丹羽孝希獲得單打資格，水谷隼參加團體比賽；女隊伊藤美誠、石川佳純鎖定女單名額，平野美宇獲得團體資格。同時，日本乒協還宣布水谷隼/伊藤美誠為奧運混雙陣容。
早在2018年9月日本乒協就正式確認並公布了東京奧運會參賽代表的選拔辦法。根據規定，在今年1月隊內世界排名前兩位的選手將自動獲得東京奧運會男女單打的入場券。根據此條規定，世界排名第5位的張本智和以及第15位的丹羽孝希鎖定奧運男單資格，排在第3位和第9位的伊藤美誠、石川佳純獲得奧運女單名額。
團體第三人的名單則由強化本部推薦。據日本乒協介紹，考慮到雙打配合度及過往戰績等綜合因素，協會最終選定水谷隼和平野美宇作為男女團體的參賽代表。同時，根據綜合實力和過往成績確定水谷隼/伊藤美誠作為奧運混雙陣容。
日本隊東京奧運陣容中，除了張本智和、平野美宇是首次參加奧運會之外，其餘4人均有奧運經驗。其中，水谷隼參加了2012年和2016年的男單比賽；丹羽孝希是2012年和2016年團體的參賽成員。女隊方面，石川佳純繼2012年和2016年之後連續第三次站上奧運單打賽場，伊藤美誠則在2016年團體賽事之後第一次參加單打比賽。
日本隊總共在奧運賽場上拿下過四枚獎牌，分別來自2012年倫敦女團銀牌、2016年里約女團銅牌、2016年里約男團銀牌、以及由水谷隼在2016年里約取得的單打銅牌。
東京奧運周期中，隨著張本智和、伊藤美誠等球員的崛起，這支日本奧運陣容也被稱為日本隊「史上最強」的組合。加之本土作戰的東道主優勢，日本隊勢必會在本屆奧運會各個項目中向獎牌甚至是金牌發起強有力的衝擊。
東京奧運會桌球項目設置男團、女團、男單、女單、混雙5個項目的比拼，將於7月25日-8月7日舉行。