本届奥林匹克圣火于6月5日上午11时45分由希腊著名女演员玛丽娅·帕布基于奥林匹亚引燃。火炬传递至雅典后，用轮船于13日晚运抵西班牙海岸城市埃恩普里斯。随后进行了在西班牙本土穿越全国17个自治大区625个中小城镇的接力传递，于7月24日到达巴塞罗那，全程3964公里，历时43天。

　　开幕式于7月25日当地时间晚8时整在蒙锥克体育场举行，大西洋上空的通讯卫星同时用32条线路向五大洲约35亿观众进行实况广播。西班牙国王卡洛斯、国际奥委会席萨马兰奇和来自24个国家的首脑和政府要员出席了大会。

　　本届奥运会的开幕式有许多特色。其一，在火炬接力过程中，72岁高龄的国际奥委会主席萨马兰奇在巴塞罗那附近一个小城中，也兴致勃勃地持火炬跑了1000米，成为奥运史上第一位直接参加火炬传递的国际奥委会主席。其二，巴塞罗那奥运会筹委会邀请国外人士参加火炬接力，共邀请了50个国家和地区的255名选手。其中包括中国6名，中国台北2名。这在奥运史上是第一次。其三，火炬传到主会场后，由1984、1988年两届残疾人奥运会射箭奖牌获得者，37岁的巴塞罗那选手雷波洛(Antonio Rebollo)射箭点火。只见他从轮椅上站起来，用火种点燃箭头，然后准确地射向70米远、21米高的圣火台，圣火随之而起。据说，为了表演这项绝技，他练了不下2000次。其四，在开幕式上，大会特制一面巨幅奥林匹克五环旗，覆盖了会场中的所有代表团，以此象征奥林匹克大家庭的团结、和谐与完美。