Embora pouco tenha sido gravado, o beisebol olímpico apareceu pela primeira vez nos jogos de St. Louis de 1904. Oito anos depois, em 1912, em Estocolmo, uma equipe dos Estados Unidos jogou contra a anfitriã Suécia, vencendo por 13-3. O beisebol também foi jogado nas Olimpíadas de Verão de 1924 em Paris, a equipa americana derrotou a equipa francesa por 5-0 num jogo de exibição de quatro jogadores. Em 1936, em Berlim, duas equipes dos Estados Unidos jogaram uma contra a outra antes de aproximadamente 90.000-100.000 espectadores no Reichsportsfeld. O evento de Helsinque de 1952 foi uma forma modificada do esporte, o beisebol finlandês, jogado por duas equipes finlandesas. A Austrália jogou uma exibição de um jogo contra os Estados Unidos em 1956 Melbourne e o Japão fez o mesmo em 1964 em Tóquio. Com uma multidão de quase 114.000 espectadores, este jogo no Melbourne Cricket Ground foi o recorde da maior exibição de basebol de sempre até um jogo americano de 2008 em Los Angeles.
Após um hiato de vinte anos, o basebol olímpico (rotulado pelo COI como esporte/evento de exibição) voltou, mas com formatação de torneio (1984 Los Angeles). Nos jogos de Seul, em 1988, foi chamado de esporte de demonstração. O Japão derrotou os Estados Unidos na final do torneio inaugural, em 1984. Em 1988, os Estados Unidos venceram o Japão.
O Beisebol foi aberto apenas a amadores masculinos em 1992 e 1996. Como resultado, os americanos e outras nações onde o beisebol profissional é desenvolvido baseavam-se em jogadores colegiados, enquanto os cubanos usavam seus veteranos mais experientes, que tecnicamente eram considerados amadores, já que nominalmente ocupavam outros cargos, mas na verdade treinavam em tempo integral. Em 2000, os profissionais foram admitidos, mas a MLB se recusou a liberar seus jogadores em 2000, 2004 e 2008, e a situação mudou apenas um pouco: os cubanos ainda usavam seus melhores jogadores, enquanto os americanos começaram a usar ligas menores. O COI citou a ausência dos melhores jogadores como o principal motivo para a eliminação do beisebol do programa olímpico.
Na reunião do COI de 7 de julho de 2005, o beisebol e o softball foram votados fora das Olimpíadas de Verão de 2012 em Londres, no Reino Unido, tornando-se o primeiro esporte votado fora das Olimpíadas desde que o pólo foi eliminado das Olimpíadas de 1936. A eliminação eliminou 16 equipes e mais de 300 atletas das Olimpíadas de 2012. As duas vagas deixadas disponíveis pela eliminação do COI foram posteriormente preenchidas pelo golfe e pelo rúgbi sete em 2016. Esta decisão foi reafirmada em 9 de fevereiro de 2006. Nas arquibancadas durante a disputa da medalha de bronze de 2008 entre EUA e Japão, o chefe do COI, Jacques Rogge, foi entrevistado por Mark Newman, do MLB.com, e citou vários critérios para que o beisebol voltasse a ganhar seu lugar: “Estar no programa olímpico é uma questão onde você precisa de universalidade tanto quanto possível”. Você precisa ter um esporte com seguidores, você precisa ter os melhores jogadores e você precisa estar em estrita conformidade com a WADA (Agência Mundial Antidoping). E estas são as qualificações que têm de ser satisfeitas. Quando você tem tudo isso, você tem que ganhar corações. Foi oficialmente decidido em agosto de 2009, na reunião da diretoria do COI em Berlim, que o beisebol também não seria incluído nos Jogos Olímpicos de Verão de 2016.
Em 1º de abril de 2011, o IBAF e a Federação Internacional de Softball anunciaram que estavam preparando uma proposta conjunta para reanimar a prática de ambos os esportes nos Jogos Olímpicos de Verão de 2020.
Em agosto de 2011, a fonte de notícias olímpicas Around the Rings informou que a ISF e a IBAF não se apressariam para uma proposta olímpica, e que a IBAF estava trabalhando na formação de uma comissão temporária para analisar a perspectiva de uma proposta conjunta. “No passado, o beisebol e o softball estavam correndo sozinhos, e o resultado foi que o beisebol e o softball ficaram de fora”, disse o presidente do IBAF, Riccardo Fraccari, em referência ao seu impulso de décadas para a inclusão olímpica.
Em 8 de setembro de 2013, o Comitê Olímpico Internacional votou pela retomada da luta livre, derrotando a candidatura combinada beisebol-softball para as Olimpíadas de Verão de 2020.
De acordo com as novas políticas do COI que mudam os Jogos para um programa “baseado em eventos” em vez de baseado no esporte, o comitê organizador anfitrião agora também pode propor a adição de esportes ao programa, juntamente com os eventos “centrais” permanentes. Uma segunda proposta para a inclusão do beisebol no futebol como um evento em 2020 foi pré-selecionada pelo Comitê Organizador de Tóquio em 22 de junho de 2015. Em 3 de agosto de 2016, durante a 129ª sessão do COI no Rio de Janeiro, Brasil, o COI aprovou a lista final do Comitê Organizador de Tóquio de cinco esportes, que inclui o beisebol, a ser incluído no programa durante os Jogos Olímpicos de Verão de 2020.
