Koripallo oli vuoden 2004 kesäolympialaisten ohjelmassa 16. kerran olympialaisten historiassa. Sekä miehissä että naisissa oli mukana 12 joukkuetta. Kreikka pääsi mukaan isäntäjoukkueena, Serbia ja Montenegro miehissä sekä Yhdysvallat naisten turnauksessa ansaitsivat paikkansa olympiaturnauksessa hallitsevina maailmanmestareina. Loput kymmenen paikkaa ratkaistiin viiden karsintaturnauksen kautta.
Miesten turnauksessa koettiin yllätys, kun Yhdysvallat hävisi välieräottelunsa loppujen lopuksi koko turnauksen voittaneelle Argentiinalle, eikä näin kyennyt uusimaan vuoden 2000 voittoaan. Argentiinalle olympiavoitto oli maan ensimmäinen olympialaisten historiassa.
Otteluareenat Athens Olympic Indoor Hall Hellinikon Olympic Arena Kapasiteetti: 19 250 Kapasiteetti: 15 000 200px|
Mitalit Laji16px|Kulta Kulta16px|Hopea Hopea16px|Pronssi PronssiMiesten turnaus Argentiina Italia YhdysvallatNaisten turnaus Yhdysvallat Australia Venäjä
Osallistujat Miehet
A-lohko
B-lohko
Naiset
A-lohko
B-lohko
Aiheesta muualla
Miesten turnauksen tulokset Naisten turnauksen tulokset
*