Trên 200 quốc gia và 3.600 vận động viên tham gia Thế vận hội Trẻ năm 2010.[17] Các vận động viên tham gia được chia thành các nhóm tuổi: 14–15 tuổi, 16–17 tuổi, và 17–18 tuổi.[18] Tuổi của các vận động viên được xác định tại thời điểm ngày 31 tháng 12 của năm họ tham gia Thế vận hội Trẻ.[10] Ủy ban Olympic Quốc tế kết hợp cùng Liên đoàn Thể thao Quốc tế (ISF) nhằm xác định điều kiện tham gia Thế vận hội Trẻ đối với các môn thể thao khác nhau.[10] Nhằm đảm bảo rằng mọi quốc gia đều được đại diện tại Thế vận hội Trẻ, Ủy ban Olympic Quốc tế đề ra khái niệm địa phương phổ quát. Một lượng nhất định tư cách tham gia trong mỗi sự kiện được để dành cho các vận viên đến từ những quốc gia chưa đủ đại diện bất kể thành tích tuyển lựa. Điều này nhằm đảm bảo rằng mọi quốc gia sẽ có thể cử ít nhất bốn vận động viên đến mỗi kỳ Thế vận hội Trẻ.[10] Đối với thi đấu đội tuyển, một đội tuyển từ một châu lục sẽ được phép tham gia cùng với một đội thứ sáu đại diện cho quốc gia tổ chức hoặc theo đề nghị được phê chuẩn. Mỗi quốc gia có thể có hai đội tuyển (một nam và một nữ).[10] Cuối cùng, không quốc gia nào có thể đưa trên 70 vận động viên đến tham gia một kỳ Thế vận hội Trẻ.[10]