في الألعاب الأولمبية الصيفية 2020، تم تضمين منافسات كرة السلة 3×3 للسيدات لأول مرة في تاريخ الألعاب الأولمبية. تأهلت ثماني فرق للمنافسات بناءً على نظام تصفيات معقد يشمل التصنيف العالمي، والتصفيات الأولمبية. حيث حُدد المتأهلين إعتمادا على تصنيف فيبا 3x3 العالمي الصادر في نوفمبر 2019، وبطولة التصفيات الأولمبية فيبا 2020، وبطولة التصفيات الأولمبية من أجل الشمولية 2020. وبسبب جائحة فيروس كورونا أُجلت دورة الألعاب الأولمبية 2020 إلى عام 2021.
قُسِّمت الفرق إلى مجموعات وتنافسوا في تصفيات مختلفة. وتضمن الجدول الزمني للمنافسات التأهيلية، بطولة التصفيات الأولمبية التي أقيمت في غراتس، النمسا، والتي تأهلت منها الولايات المتحدة وفرنسا واليابان، وأيضًا بطولة التصفيات الأولمبية من أجل الشمولية التي شهدت تأهل إيطاليا.