Rosję na Letnich Igrzyskach Olimpijskich 2004 w Atenach reprezentowało 444 zawodników, w tym 202 kobiet w 29 dyscyplinach. Najmłodszym zawodnikiem była Julija Kołtunowa (15 lat). Najstarszym zawodnikiem był Siergiej Alifirienko (45 lat). Rosjanie zdobyli 93 medale plasując się na 3. pozycji.
Zdobyte medale Medal Zawodnik Dyscyplina sportowa Konkurencja 16px złoto Aleksiej Tiszczenko Boks Waga piórkowa (do 57 kg 16px złoto Gajdarbiek Gajdarbiekow Boks Waga średnia (do 75 kg) 16px złoto Aleksandr Powietkin Boks Waga superciężka (powyżej 91 kg) 16px złoto Alina Kabajewa Gimnastyka Gimnastyka artystycznawielobój indywidualnie 16px złoto Olesia BieługinaOlga GłatskichTatiana KurbakowaNatalia ŁawrowaElena MurzinaElena PosewinaGimnastyka Gimnastyka artystycznaukład zbiorowy 16px złoto Michaił Ignatjew Kolarstwo Jazda na punkty (mężczyźni) 16px złoto Olga SlusariewaKolarstwo Jazda na punkty (kobiety) 16px złoto Jurij Borzakowski Lekkoatletyka Bieg na 800 m 16px złoto Jelena Isinbajewa Lekkoatletyka Skok o tyczce 16px złoto Natalja Sadowa Lekkoatletyka Rzut dyskiem 16px złoto Olga Kuzienkowa Lekkoatletyka Rzut młotem 16px złoto Tatjana Lebiediewa Lekkoatletyka Skok w dal 16px złoto Jelena Slesarienko Lekkoatletyka Skok wzwyż 16px złoto Andriej Moisiejew Pięciobój nowoczesny 16px złoto Anastasija DawydowaAnastasija Jermakowa Pływanie