Nhiều môn thể thao có từ thời tiền sử hoặc các nền văn minh không được ghi chép đầy đủ, vì vậy không thể biết ai là người đã phát minh ra nhiều môn thể thao phổ biến. Có bằng chứng cho thấy đấu vật và chạy nước rút là những hình thức thể thao đầu tiên được con người luyện tập và có thể đã xuất hiện cách đây 17.000 năm.
Các bức tranh hang động được tìm thấy ở Pháp cho thấy rằng chạy nước rút và đấu vật có thể đã được thực hiện cho thể thao cách đây khoảng 17.300 năm. Bằng chứng rõ ràng về đấu vật như một môn thể thao đã được tìm thấy trong các bức tranh hang động ở Mông Cổ có niên đại khoảng năm 7000 trước Công nguyên. Các bức vẽ trong hang động ở Libya cho thấy rằng bơi lội và bắn cung có thể đã được thực hành trong cuộc thi vào khoảng năm 6000 trước Công nguyên. Các phiến đá từ Sumeria cho thấy quyền anh có thể bắt nguồn từ đó vào khoảng năm 3000 trước Công nguyên.
Các ghi chép từ Ai Cập cổ đại có niên đại vào khoảng năm 2000 trước Công nguyên. mô tả các quy tắc và quy định cho một số môn thể thao như chèo thuyền, bắn cung, cử tạ và câu cá. Thế vận hội Olympic đầu tiên được ghi lại vào năm 776 trước Công nguyên. và chỉ bao gồm một cuộc đua nhưng sẽ mở rộng trong những năm sau này sang các sự kiện như ném đĩa, ném lao, nhảy và đua xe ngựa.
Rất khó để xác định các nhà phát minh ra thể thao ngay cả trong thời hiện đại hơn khi các bản ghi chép rộng rãi được lưu giữ và bảo tồn. Ví dụ, một ủy ban được tổ chức vào năm 1905 tại Hoa Kỳ để xác định ai đã phát minh ra bóng chày, môn bóng chày chỉ mới ra đời vài thập kỷ trước đó. Chủ yếu dựa trên lời khai của một người đàn ông, ủy ban tuyên bố rằng Abner Doubleday đã phát minh ra bóng chày. Tuy nhiên, bản thân Doubleday chưa bao giờ đưa ra tuyên bố này và cũng không có bằng chứng bằng văn bản nào để chứng minh câu chuyện.