Ánh Viên được điền tên vào danh sách tham dự nội dung bơi 200m tự do và 800m tự do nữ. Cô trở thành cái tên thứ hai của bơi lội Việt Nam đến Nhật Bản hè này. Trước đó, Nguyễn Huy Hoàng xuất sắc đạt hai chuẩn Olympic ở hai nội dung 800m và 1500m tự do nam.
Việc Ánh Viên có hai suất dự Olympic Tokyo một phần cũng nhờ Huy Hoàng. Theo quy định của Hiệp hội Các môn thể thao dưới nước (FINA), mỗi quốc gia có VĐV đạt chuẩn A thì sẽ có thêm một suất ở giới còn lại tham dự Olympic. Huy Hoàng giành hai chuẩn A nên Ánh Viên có vé tham dự bên cạnh việc đã có sẵn chuẩn B từ trước đó.
Ở Olympic 2016 tại Brazil, kình ngư Hoàng Quý Phước cũng có suất đặc cách nhờ Ánh Viên đạt chuẩn A.
Ánh Viên có lần thứ ba liên tiếp tham dự Olympic. Ở Olympic 2012 tại Anh, Ánh Viên tranh tài ở nội dung 200m ngửa và 400m hỗn hợp sau khi đạt chuẩn B. Năm 2016, cô tranh tài ở nội dung 200m hỗn hợp, 400m hỗn hợp và 400m tự do.
Tính đến thời điểm hiện tại, thể thao Việt Nam có 17 VĐV từ 9 môn tham dự Olympic Tokyo.
Cử tạ (3): Thạch Kim Tuấn, Hoàng Thị Duyên, Vương Thị Huyền.
Cầu lông (2): Nguyễn Tiến Minh, Nguyễn Thuỳ Linh.
Thể dục dụng cụ (2): Lê Thanh Tùng, Đinh Phương Thành.
Bắn cung (2): Đỗ Thị Ánh Nguyệt và Nguyễn Hoàng Phi Vũ.
Rowing (2): Lường Thị Thảo và Đinh Thị Hảo.
Bơi lội (2): Nguyễn Huy Hoàng, Nguyễn Thị Ánh Viên
Boxing (2): Nguyễn Văn Đương, Nguyễn Thị Tâm.
Taekwondo (1): Trương Thị Kim Tuyền.
Điền kinh (1): Quách Thị Lan.
Olympic Tokyo sẽ tổ chức từ ngày 23/7 đến 8/8. Các VĐV Việt Nam sẽ được tiêm vaccine trước khi tranh tài tại Thế vận hội mùa hè.