Бельгия впервые приняла участие в летних Олимпийских играх в 1900 году в Париже и с тех пор выступала на всех летних Олимпийских играх, кроме Игр в Сент-Луисе в 1904 году. На зимних Олимпийских играх бельгийские спортсмены дебютировали в 1924 году в Шамони и с тех пор не пропустили ни одной зимней Олимпиады, кроме Игр в Скво-Вэлли в 1960 году и игр в Гренобле в 1968 году.
Бельгия однажды сама была хозяйкой летних Олимпийских игр. В 1920 году Олимпиада прошла в Антверпене. На домашних Играх бельгийцы выиграли 14 золотых наград, на двадцати одной летней Олимпиаде после этого (1924—2012) представители Бельгии в сумме одержали всего 15 побед.
За время выступления на Олимпийских играх бельгийские спортсмены завоевали 161 олимпийскую медаль: 44 золотых, 56 серебряных и 61 бронзовую. Практически все медали были завоёваны на летних Олимпийских играх, больше всего медалей бельгийцы завоевали в соревнованиях по стрельбе из лука и велоспорту. Самым титулованным бельгийским олимпийцем является 6-кратный олимпийский чемпион по стрельбе из лука Хуберт Ван Иннис. На зимних Играх единственной победой для Бельгии остаётся золото 1948 года фигуристов Мишлин Ланнуа и Пьера Бонье в парном катании. После 1948 года бельгийцы сумели выиграть на зимних Играх только одно серебро и одну бронзу.
Национальный олимпийский комитет Бельгии был образован в 1906 году и признан МОК в том же году.