1988年乒乓球被正式列为奥运会正式比赛项目，至今六届奥运会诞生四位女单冠军得主皆为中国选手，1988年汉城陈静登顶包揽金银铜牌，邓亚萍在1992年的巴塞罗那和1996年的亚特兰大实现两连冠的伟业。2000年王楠登顶，2004年和2008年，张怡宁复制邓亚萍在90年代的奇迹卫冕成功。中国女单实现六连冠，这是其他三个单项都不能比拟的成就。

1988年首尔奥运会，中国队在乒乓球赛场上的表现并不尽如人意，不过女单却发挥出色，最后的四强占据三个席位。第一次参加世界大赛的陈静获得乒乓球史上第一枚奥运金牌，李惠芬和焦志敏分别夺取银牌和铜牌，三面五星红旗同时升起，中国女乒取得集体性胜利。

1992年巴塞罗那奥运会，1991年世乒赛冠军邓亚萍和队友乔红在决赛中会师，最终邓亚萍击败乔红夺冠，首度问鼎奥运冠军，乔红获得亚军。此后邓亚萍与乔红合作摘得女双金牌，邓亚萍也成为奥运乒乓球历史上，第一位包揽两金的选手。

1996年亚特兰大奥运会，首尔奥运会女单金牌得主陈静转投中华台北，卫冕冠军邓亚萍也是一路过关斩将，两位前冠军得主相遇在决赛。两人经过五局激战邓亚萍笑到最后，赢得女单冠军成为乒乓史上第一位蝉联两届冠军的选手，同时还是世界乒乓史上第一位奥运会四枚金牌获得者。

2000年悉尼奥运会，王楠、李菊在女单决赛中再度会师，王楠通过决胜局王楠击败队友夺冠，并与李菊一道问鼎女双冠军。王楠成为继邓亚萍之后，在奥运会上第二个夺取两项冠军的女选手，同时成就“大满贯”荣誉。

 2004年雅典奥运会，张怡宁在王楠和牛剑锋相继提前出局的情况下顶住压力，1/4决赛轻取克罗地亚选手鲍罗斯，半决赛力擒韩国削球手金景娥，决赛完胜朝鲜怪球手金香美，首次赢得奥运会乒乓球女单金牌。此后张怡宁又与王楠合作赢得女双冠军，复制邓亚萍和王楠此前单届的奇迹。

 2008年北京奥运会，张怡宁、郭跃和王楠全部跻身四强。半决赛张怡宁力克李佳薇，王楠战胜郭跃。冠军争夺战，张怡宁力克王楠，实现两连冠，成为继邓亚萍后中国又一位在女单项目上实现卫冕的选手，总共夺取四枚奥运金牌，追平邓亚萍和王楠的纪录。