Grki so Olimpijo za športne igre izbrali zaradi njene strateške lege, na koncu pa je bila prav zaradi lege izbrisana z zemeljskega obličja. Najprej je v 14. stoletju močan potres zrušil svetišče, na zahodu pa je reka Kladeos prestopila bregove, se nikoli vrnila v svojo strugo in uničila skoraj polovico telovadnice. Nato so zimske nevihte na Olimpijo počasi nalagale skale in zemljo z bližnjega hriba, v srednjem veku pa je na severu poplavila še reka Alpheios ter potopila hipodrom. Sčasoma je bilo celotno območje prekrito s skoraj štirimi metri naplavin in kraj svetišča je potonil v pozabo. Olimpijo je šele leta 1766 ponovno odkril Britanec Richard Chandler, vendar se je razkrivanje izgubljene Olimpije začelo šele leta 1829, ko se je tja odpravila francoska skupina arheologov. Vendar tudi oni niso bili kos svojemu delu, zato se je resnično izkopavanje začelo šele leta 1875, ko ga je v dogovoru z grško vlado prevzela Nemčija. Nemški arheologi so o odkritjih izkopavanj, ki so trajala šest let, javnost redno obveščali. Njihova poročila je bral tudi francoski plemič Pierre de Courbertin, postal obseden z idealom grške Olimpije in se naposled odločil, da bo obnovil tekmovalni duh grških iger. Zahvaljujoč njegovemu zanosu so se leta 1896 v Atenah športniki ponovno pomerili.