據《北京日報》報道，男隊由“大滿貫”得主馬龍領銜，他將與現世界排名第一的樊振東並肩徵戰單打，老將許昕作為團體“第三人”。女隊兩名單打選手則是沒有奧運會參賽經驗的陳夢和孫穎莎，老將劉詩雯報名團體，此外，她還將與許昕搭檔力爭混雙金牌。
許昕和劉詩雯最終雙雙無緣單打賽場，這不僅徹底關上了兩位老將追逐奧運單打冠軍的夢想之門，也讓關注隊伍的粉絲們感到十分“糾結”。混雙項目負責人馬琳解釋說：“選擇許昕和劉詩雯這對組合，充分體現了‘優中選優、強中選強’”。自配對以來，許昕/劉詩雯組合曾獲得2019年世錦賽及多站公開賽冠軍，兩人也分別是現階段國乒男雙、女雙技術水平最高的選手。
另據中新網報道，東京奧運會，混雙首次成為奧運會正式比賽項目，同時也是乒乓球賽場決出的首枚金牌。根據賽制，每支代表隊僅能派出一對組合參賽，因此，順利取得“開門紅”對提振隊伍士氣，迎戰單項和團體賽至關重要。
中國乒協主席劉國梁表示，“選拔的目的是要選出最值得信賴的運動員去參賽，完成‘升國旗、奏國歌’的光榮使命，是要將一支能徵善戰、作風優良的國家隊帶到東京奧運賽場，為國爭光。”
在疫情期間，劉詩雯陸續出現傷病，在奧運前及時恢復已十分不易。去年夏天接受肘部手術後，劉詩雯闊別賽場一年多，並在上個月的全運會資格賽中復出。本月初的奧運模擬賽上，劉詩雯復出單打賽場，但止步1/4決賽，狀態難言理想。面對史無前例的艱巨挑戰，據女隊主教練李隼透露，將主要精力放在混雙和團體的爭奪上也是隊內和隊員一致做出的決定。
中國女隊主教練李隼表示，陳夢近兩年在國際比賽中豪取九冠，國內比賽也3次封後，是現世界排名第一；孫穎莎作為國乒新生代的中堅力量，近年在世錦賽、團體世界杯、單打世界杯等大賽中對主要對手保持優異戰績，憑借亮眼表現入選奧運陣容。劉詩雯出現傷病後，通過堅定的信念和不懈努力，狀態正在逐步恢復，“但就目前實際情況看，經與她本人溝通，主要精力將放在混雙。”
劉詩雯出生於1991年4月，今年30歲。她11歲進廣東隊，13歲進國家二隊，16歲時就獲得全國錦標賽的冠軍。2013年9月劉詩雯排名女乒世界第一。目前，她已經獲得了5次世界杯單打冠軍，1次世乒賽單打冠軍。她要想成就大滿貫，還差一個奧運會女單冠軍。