Azerbajdzsán először 1996-ban vett részt független országként az olimpiai játékokon. Azóta minden nyári és téli olimpián részt vesznek. Az azerbajdzsáni sportolók korábban 1952 és 1988 között a Szovjetunió részeként vettek részt az olimpiákon. Az 1992-es évben az egyesített csapat tagjai voltak.
Azerbajdzsán sportolói összesen huszonhat érmet nyertek a nyári olimpiai játékokon. A téli olimpiai játékokon még nem nyert érmet.
Az Azerbajdzsáni Nemzeti Olimpiai Bizottság 1992-ben alakult meg, és a Nemzetközi Olimpiai Bizottság 1993-ban ismerte el.
Az elmúlt évtizedekben Azerbajdzsán sportolóinak erőssége elsősorban a küzdősportokban és a súlyemelésben mutatkozik meg; az ország nemzetközi sikereinek nagy részét ezek a szakágak adják. A 26 nyári olimpiai érmet különböző arany-, ezüst- és bronzérmek alkotják, és a sikerek leginkább a következő sportágakban koncentrálódnak:
- Birkózás (szabad- és görög-római stílus)
- Ökölvívás
- Cselgáncs (judo)
- Taekwondo
- Súlyemelés
A részvételek és az eredmények mögött álló okok között szerepel a célzott utánpótlás-nevelés, a sportági edzők szakmai munkája és az állami illetve magánszféra beruházásai a sportinfrastruktúrába. Az országban több olimpiai felkészülést segítő központ működik, és az Azerbajdzsáni Nemzeti Olimpiai Bizottság koordinálja a külföldi edzőtáborokat, szövetségi programokat és az olimpiai csapatok utaztatását.
Noha Azerbajdzsán téli játékokon is rendszeresen indít versenyzőket, a hideg időre épülő sportágakban (például sízés, korcsolya) még nem szereztek olimpiai érmet; ennek hátterében részben a természetes adottságok és a téli sportok hazai népszerűségének korlátozottabb bázisa áll.
Az ország olimpiai története a Szovjetunió felbomlása utáni gyors újraszerveződéssel kezdődött: a NOB-csatlakozás 1993 után Azerbajdzsán fokozatosan alakította ki saját versenyzői bázisát és nemzetközi jelenlétét. A jövőben az utánpótlásprogramok, a nemzetközi tapasztalatszerzés és a sportinfrastruktúra további fejlesztése várhatóan tovább növeli az ország esélyeit az olimpiákon.
