As partidas são disputadas em uma piscina de 30 m x 20 m e 2 metros de profundidade (no feminino a área de jogo é reduzida para 25 m x 20 m) em quatro períodos de oito minutos, com o tempo interrompido sempre que o jogo esteja parado. Os gols têm 3 m de largura x 90 cm de altura. Cada equipe disputa as partidas com sete jogadores, mas dispõe de seis reservas.
Na fase preliminar, as doze equipes do torneio masculino são divididas em dois grupos de seis equipes e as oito equipes do feminino em dois grupos de quatro equipes, em que todos do grupo se enfrentam. As quatro melhores equipes em cada grupo do torneio masculino seguem para as quartas de final. No torneio feminino, a fase preliminar não é eliminatória e serve apenas para determinar os confrontos decisivos, a partir das quartas de final, que as mesmas oito equipes disputam.
Nesta fase as partidas podem terminar empatadas e o vencedor ganha dois pontos, enquanto que as equipes que empatarem somam um ponto cada. Caso duas ou mais equipes terminem a fase empatadas, para definir a classificação se consideram:
Os confrontos diretos;
Os resultados contra o primeiro do grupo e, se permanecer indefinido, contra o segundo do grupo e contra o terceiro;
Disputa de pênaltis.
A fase decisiva é no sistema de chaves (mata-mata), em que o vencedor passa para a fase seguinte. Os vencedores das semifinais disputam a medalha de ouro e os perdedores disputam a medalha de bronze. Há jogos entre os desclassificados para definir sua posição na classificação do torneio. Não há empate nas fases de mata-mata, se um jogo terminar empatado no tempo normal há uma disputa de pênaltis, com as equipes se alternando até desempatar.
Eventos
Dois eventos da modalidade distribuíram medalhas nos Jogos:[1]
O torneio masculino viu a Sérvia estrear-se como campeã olímpica de polo aquático graças à vitória sobre a Croácia na final. Já a Itália ganhou o bronze frente a Montenegro.[4][5] No feminino, a seleção estadunidense conquistou o ouro ao bater a Itália na final,[6] enquanto a Rússia levou a melhor sobre a Hungria na luta pelo bronze.[7][8]