Với vai trò là trung tâm của khu vực miền Trung - Tây Nguyên, thành phố Đà Nẵng là nơi tập trung các trung tâm huấn luyện, đào tạo thể thao thành tích cao cùng các công trình thể thao quan trọng của khu vực và cả nước. Điển hình là Trung tâm Huấn luyện Thể thao Quốc gia III, Trung tâm Thể thao Quốc phòng III và Trường Đại học Thể dục Thể thao Đà Nẵng. Ngoài ra còn có Làng Vận động viên và Khu Tập luyện Bóng đá rộng gần 8 ha, hay Khu Thể thao Thành tích Cao rộng 7 ha, nằm ở Khu Đô thị mới Tuyên Sơn - Hòa Cường.

Thành tích của các vận động viên Đà Nẵng liên tục được cải thiện qua các kỳ thi đấu. Từ năm 2000 đến năm 2010, tại các giải quốc gia, các vận động viên của thành phố đạt được tổng cộng 3.596 huy chương, trong đó có 1.026 Huy chương Vàng, 1.158 Huy chương Bạc và 1.402 Huy chương Đồng. Cũng trong giai đoạn 2000-2010, tại các giải khu vực và quốc tế, vận động của thành phố đạt được tổng cộng 182 huy chương, trong đó có 90 Vàng, 47 Bạc và 45 Đồng. Nếu như tại Đại hội Thể dục Thể thao lần thứ III năm 1995, Đoàn Đà Nẵng xếp ở vị trí 28/52 thì ở Đại hội lần thứ VI năm 2010, thành phố đã ở vị trí 4/66.[200] Đà Nẵng có những vận động viên xuất sắc và hàng đầu ở một số môn như Vận động viên Karatedo Vũ Kim Anh (gốc Hải Phòng)và Vận động viên Bơi lội Hoàng Quý Phước.[201]

Câu lạc bộ Bóng đá Đà Nẵng có tiền thân là đội bóng đá Công nhân Quảng Nam-Đà Nẵng rồi Đội Bóng đá Quảng Nam-Đà Nẵng. Vào cuối thập niên 1980, đầu thập niên 1990, Quảng Nam-Đà Nẵng là một câu lạc bộ mạnh, đỉnh cao là khi vươn tới chức vô địch quốc gia năm 1992 cùng ba lần giành ngôi á quân vào các năm 1987, 1990 và 1991. Đến trước mùa giải 2008, Câu lạc bộ Bóng đá Đà Nẵng đổi tên thành SHB Đà Nẵng sau khi Sở Thể dục Thể thao Thành phố Đà Nẵng chuyển giao đội bóng cho Ngân hàng Thương mại cổ phần Sài Gòn - Hà Nội. Kể từ thời điểm này, đội bóng giành được 2 chức vô địch V-league các năm 2009, 2012; 1 chức vô địch Cúp Quốc gia năm 2009; 1 Siêu cúp QG năm 2012 cùng 1 lần Á quân và 2 lần hạng ba. SHB Đà Nẵng từng sở hữu Sân vận động Chi Lăng với sức chứa 30.000 người và được xem là một trong những sân vận động lớn nhất Việt Nam. Tuy nhiên, hiện nay toàn bộ khu đất rộng 5,5 ha trong đó có Sân vận động Chi Lăng đang bị bỏ hoang một cách lãng phí.[202]

Thể thao phong trào ở Đà Nẵng còn rất hạn chế. Số công trình thể thao phục vụ nhu cầu rèn luyện sức khỏe của người dân tại các quận nội thành chỉ đếm trên đầu ngón tay và chủ yếu tập trung tại các bãi biển.[203] Trong số sáu quận nội thành, mới chỉ có quận Sơn Trà được đầu tư xây dựng nhà tập luyện, quận Ngũ Hành Sơn có sân vận động còn những nơi khác vẫn chưa được đầu tư đầy đủ. Dù thành phố có các công trình thể thao đúng chuẩn như Cung Thể thao Tiên Sơn, Câu lạc bộ Bơi lặn, Câu lạc bộ Đua thuyền Đồng Nghệ, Trung tâm Thể dục Thể thao Người cao tuổi, Nhà tập luyện taekwondo nhưng có những công trình vẫn chưa được sử dụng hết công năng, gây lãng phí và thất thoát lớn.[203]

Đà Nẵng là thành phố đầu tiên của Việt Nam tổ chức thành công Đại hội Thể thao Bãi biển châu Á 2016.[204]