自行车自1896年首届现代奥运会就被列为比赛项目。在本届雅典奥运会上，自行车比赛被分为3个大项，18个小项。3个大项分别是公路项目、场地项目和山地车越野项目。

　　男女公路赛

　　参加比赛的队伍同时从起点集体出发，第一个到达终点的获得冠军，然后依次排序。很多时候往往出现很多人拥有同一个成绩，在这种情况下，他们的名次由各自通过终点的顺序来确定。

　　男女公路个人计时赛

　　参赛运动员逐个出发，中间间隔1分30秒钟。当最后一名运动员通过终点时，比赛结束。比赛成绩按照每个运动员骑完全程的时间来计算。

　　男女山地车越野赛

　　比赛赛程为6．1公里，排列名次与公路赛一样。

　　场地项目

　　分为男子1公里计时赛、女子500米计时赛、男女争先赛、男子团体争先赛、男女个人追逐赛、男子团体追逐赛、男女记分赛、男子凯林赛和男子麦迪逊赛。

　　其中凯林赛规则为：运动员先是跟在一辆摩托车后面，摩托车开始以每小时30公里的速度行进，然后逐渐增加，直到每小时50公里。当离比赛终点还有600米到700米的时候，摩托车下道，运动员这时开始冲刺，谁第一个过终点谁赢。（来源：信息时报）