Do quy định của kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia Việt Nam, thí sinh Việt Nam chỉ có thể tham gia nhiều nhất là hai kì Olympic Toán học Quốc tế (IMO) (năm lớp 11 và năm lớp 12). Năm 2020, Ngô Quý Đăng (THPT chuyên KHTN, ĐHQG Hà Nội) trở thành thí sinh lớp 10 đầu tiên lọt vào đội tuyển IMO. Việt Nam bắt đầu tham gia IMO từ năm 1974 và là nước châu Á đầu tiên tham dự kì thi này[1]. Việt Nam không tham gia các kì IMO 1977 và IMO 1981.[2]. Cho đến nay (2020) đã có 8 thí sinh Việt Nam từng 2 lần giành huy chương vàng liên tiếp, đó làTrong số 8 thí sinh này thì trừ Vũ Ngọc Minh, Phạm Tuấn Huy và Vũ Xuân Trung là học sinh của Trường Trung học phổ thông Chuyên, Đại học Sư phạm Hà Nội, Trường Phổ thông Năng khiếu, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh và Trường Trung học phổ thông chuyên Thái Bình, 5 người còn lại đều là học sinh của Trường Trung học phổ thông chuyên Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.[3]Có 9 thí sinh Việt Nam từng giành điểm tuyệt đối:[3]Trong đó, trừ trường hợp của Lê Bá Khánh Trình đạt điểm tuyệt đối là 40 do cách tính điểm đặc biệt năm ông tham dự,[4] các thí sinh còn lại đều đạt điểm 42.Có 1 thí sinh Việt Nam từng giành giải thưởng đặc biệt là Lê Bá Khánh Trình của Quốc học Huế.Tính đến năm 2017, sau 41 lần tham dự IMO, nếu tính về thứ hạng, đoàn Việt Nam đạt thành tích tốt nhất tại IMO 1999, 2007 và 2017 (đều đứng thứ 3 toàn đoàn với 3 huy chương vàng, 3 huy chương bạc). Thành tích cao nhất xét trên số huy chương là IMO 2004 với 4 huy chương vàng và 2 huy chương bạc.[5] Năm 2011, đoàn Việt Nam chỉ giành được 6 huy chương đồng, xếp thứ 31 toàn đoàn, là thành tích thấp nhất trong lịch sử 35 lần tham dự IMO của Việt Nam.[6]