A férfi és a női vízilabda-válogatott is a negyedik helyen végzett a kvangdzsui vizes világbajnokságon, ami azt is jelenti, nem sikerült megszerezni az olimpiai kvótát egy évvel a rajt előtt. Pánikra azonban semmi ok, ugyanis lesz még erre lehetőség. A férfiaknál 12, a nőknél 10 csapat indulhat Tokióban, a házigazda mindkét nemben automatikus résztvevő.
A férfiaknál már kijutottak az ötkarikás játékokra a szerbek (mint a 2019-es Világliga győztese), az olaszok (világbajnok) és a spanyolok (vb-ezüstérmesként). Ez eddig négy csapat.
A jövő évi Európa-bajnok is automatikus résztvevő lesz (a január 12–26. között esedékes tornát Budapesten rendezik.) Ha a már fent említett csapatok egyike lesz az Eb-győztes, akkor az a legjobb helyezést elérő együttes kap kvótát, amelyik eddig még nem kvalifikálta magát.
Ha itt sem sikerül, akkor a március 29 – április 5 között esedékes világkvalifikációs tornán kell kivívni a részvétel jogát. Ezen a tornán 4 csapat szerezhet még kvótát Tokióba. A fennmaradó három helyet a 2019-es pánamerikai játékok győztese, Ázsia legjobbja, illetve Óceánia egy csapata szerezheti meg.
A nőknél a hazaiak mellett az Egyesült Államok mint Világliga-győztes már biztos résztvevő, a spanyolok pedig vb-másodikként jutottak ki. Szintén ott lesz az Európa-bajnok (ha a spanyolok nyernek, akkor a második helyezett), és csak úgy, mint a férfiaknál, Ázsia és Óceánia egy-egy képviselője, valamint a pánamerikai játékok győztese.
A fennmaradó három helyet a március 15-22 között esedékes kvalifikációs torna első három helyezettje kapja meg.
Eddig 28 magyar sportoló rendelkezik kvótával. A 3-3- sportlövő és vitorlázó mellett 4 atléta és 18 úszó teljesítette a kvalifikációhoz szükséges szintet. Kulcsár Krisztián, a Magyar Olimpiai Bizottság (MOB) elnöke januárban azt mondta: a 2016-os riói 160-as sportolói létszámmal elégedett lenne a 2020-as olimpián is.