Най-големият проблем на организаторите на Игрите е свързан с безопасността. Войната между Израел и Палестина предизвика опасения от бомбени атентати, нарастване на антисемитските инциденти и подновен страх от радикализация. Напрежението с Русия заради войната ѝ срещу Украйна също засилва страха от инциденти . Наложените забрани на руските и беларуските спортисти да се състезават под флага на родината си станаха причина за повишен риск от кибератаки. Анализатори очакват от 8 до 10 пъти повече опити за хакерски нападения, отколкото имаше на Олимпийските игри в Токио, когато бяха регистрирани над 450 милиона такива опита. Нито един от тях не беше успешен. На Игрите в Рио де Жанейро през 2016 година здравната информация за спортистите изтече в интернет пространството, а кибератака наруши системите за излъчване и затвори уебсайта на Олимпийските игри в Южна Корея през 2018 година. И за двете нападения беше заподозряна Москва. Сега плановете за сигурност на френските власти обхващат събитията в един по-обширен период от време, който започна от пристигането на олимпийския огън в Марсилия на 8 май до приключването на Параолимпийските игри на 8 септември. Още преди началото на Олимпиадата всички участници и журналисти ще бъдат подложени на проверки. 22 000 служители по сигурността и 45 000 доброволци с достъп до т.нар. „чувствителни зони“ също ще бъдат проверени. 12 000 души, избрани да участват в щафетата с олимпийския огън вече са щателно проучени. Общо 13 души, които трябваше да участват в щафетата с факела бяха отхвърлени, заради извършени в миналото престъпления, най-често свързани с наркотици, но сред тях е имало и заподозрян ислямски екстремист. На проверки може да бъдат подложени и хората, живеещи близо до „чувствителни места“. Такова е например поречието на река Сена, където ще се проведе церемонията по откриването на спортното събитие.За първи път в историята на игрите, церемонията ще излезе извън стадиона. Точно в сърцето на града 10 500 спортисти, представляващи 206 държави ще преминат по река Сена със 160 лодки по шесткилометров маршрут. Първоначално се планираше край реката да бъдат разположени 600 000 зрители, повечето от които с безплатни билети. Но след това организаторите преразгледаха плановете си и намалиха броя на зрителите наполовина, а входът ще бъде безплатен само за ограничен кръг от хора със специални покани. Причината за промяната в плановете не беше оповестена, но Франция остава в състояние на повишена готовност след вълна от терористични нападения през 2015-2016 г., а оттогава насам се случиха и няколко отделни атаки с нож или огнестрелно оръжие. Властите в Париж успокоиха, че 45 хиляди жандармеристи и служители по сигурността ще бъдат разположени по суша, вода и въздух около града. Ще има безпрецедентно затваряне на летищата и въздушното пространство в радиус от 150 километра по време на церемонията. Особено голямо внимание ще бъде отделено на израелската делегация, която може да бъде изправена пред най-големият си риск на Олимпийски игри, след игрите в Мюнхен през 1972 г., когато 11 израелски спортисти и треньори бяха убити при нападение от членове на палестинска въоръжена група. Британски експерти по сигурността ще подпомагат колегите си от Франция за обезопасяване на спортното събитие. Правителствата в Лондон и Париж вече си сътрудничат за разполагане на повече дронове и морски бариери, които да попречат на търсещи убежище да пресичат Ламанша в месеците преди игрите. Франция ще засили сигурността и с разполагане на 10 000 войници. Според информация, публикувана на сайта на френските въоръжени сили, армейски части вече са взели участие в няколко тестови събития, организирани в Париж, а освен това са осигурили сигурността на Световното първенство по ръгби през септември 2023 г. Войниците ще се включат в охраната на мащабното спорно събитие по суша, въздух и вода. Париж тества и управлявана от изкуствен интелект технология за видеонаблюдение, която ще бъде внедрена по време на Олимпийските игри. Тя може да бъде ключова за осуетяване на нападения като бомбения атентат на Олимпийските игри през 1996 г. в Атланта или атаката с камион в Ница през 2016 г. Видеонаблюдението чрез изкуствен интелект ще използва компютърен софтуер за анализиране на изображения, заснети от камерите в реално време. Алгоритмите са обучени да откриват предварително определени „събития“ и необичайно поведение и да изпращат предупреждения. След това служители от силите за сигурност ще решават дали заплахите са реални и дали да предприемат действия по тях. Френските власти съобщиха, че имат и „План Б“ за церемонията по откриването. Междувременно френският президент Еманюел Макрон поиска прекратяване огъня между Русия и Украйна по време на голямото спортно събитие в Париж това лято.
