A megközelítőleg 5000 arany-, ezüst- és bronzmedál alapanyagául szolgáló kisebb elektronikus eszközöket, köztük mobiltelefonokat két éven keresztül gyűjtötték országszerte Japánban. A kezdeményezésre 78 895 tonnányi eszköz – köztük 6,21 millió mobiltelefon érkezett be –, ezekből 32 kilogramm aranyat, 3500 kilogramm ezüstöt és 2200 kilogramm bronzot vontak ki.
A 85 milliméter átmérőjű érmek legvastagabb része 12,1 mm, legvékonyabb része pedig 7,7 mm. Az aranyérmek súlya 556 gramm, az ezüstök 550, míg a bronzok 450 grammot nyomnak. Az aranyérmek is ezüstből készültek, és 6 gramm arannyal vonták be azokat, az ezüstök színezüstből, míg a bronzok 95 százalék rézből és 5 százalék cinkből vannak.
Az érmeket Kavanisi Junicsi tervezte. Egyik oldalukon a Tokió 2020 felirat látható, felette babérkoszorúval, ami a győzelem jelképe volt az ókori Görögországban. Az olimpia hagyományai szerint a másik oldalon az ötkarikás játékok hivatalos neve és az olimpiai ötkarika, valamint Niké, a győzelem görög istennője szerepel, a háttérben pedig a Panathinaiko Stadion és az Akropolisz látható. A peremükbe lézerrel gravírozva ott áll angolul a versenyszám neve.