लिथुआनिया, 1918 में स्वतंत्रता बहाल करने की घोषणा के बाद, पहली बार पेरिस में 1924 के ग्रीष्मकालीन ओलंपिक में अपने एथलीटों को भेजा। सबसे पहले यह 33 एथलीटों को भेजने के लिए माना जाता था, लेकिन तब यह फैसला किया गया कि प्रतिनिधिमंडल को 13 सॉकर खिलाड़ियों और 2 साइकिल चालकों को सीमित करना होगा। खेल तय होने के एक दिन पहले फुटबॉल खिलाड़ी पेरिस पहुंचे थे। लिथुआनिया 25 मई 1924 को दोपहर 2:40 बजे (पेरिस के समय) ओलंपिक खेलों में शुरू हुई जब लिथुआनियाई और स्विट्जरलैंड की टीमों के बीच होने वाले मैच की शुरुआत हुई। लिथुआनिया 9-0 (4-0) हार गया। तकनीकी कठिनाइयों के कारण साइकिल चालक 188 किलोमीटर की दौड़ खत्म नहीं कर पाए।
1928 में ग्रीष्मकालीन ओलंपिक्स लिथुआनिया में 4 खेल के लिए 12 प्रतिनिधि थे: 2 मुक्केबाज़, 4 साइकिल चालक और 5 एथलेटिक्स और एक भारोत्तोलक। जूओज़स विंका ने सर्वश्रेष्ठ परिणाम हासिल किए और मुक्केबाजी में 5-7 स्थान प्राप्त किए।
1932 में लॉस एंजिल्स में ग्रीष्मकालीन ओलंपिक में, लिथुआनिया ने नेशनल ओलंपिक समिति के आसपास आर्थिक कठिनाइयों और राजनीतिक विवादों के कारण भाग नहीं लिया था। बर्लिन में 1936 के ग्रीष्मकालीन ओलंपिक में, लिथुआनिया मेमेलँड/क्लैपेडा क्षेत्र विवाद के कारण जर्मनी ने आमंत्रित नहीं किया गया था। 1940 में, लिथुआनिया ने यूएसएसआर को अपनी स्वतंत्रता खो दी। युद्ध के बाद, लिथुआनियाई ने ओलंपिक खेलों में सोवियत संघ की टीम के साथ भाग लिया। 1952 से 1988 तक, 86 लिथुआनियाई लोगों ने ओलंपिक में भाग लिया और 60 पदक जीते (57 ग्रीष्मकालीन में और तीन शीतकालीन ओलंपिक में)।
1990 में अपनी आजादी बहाल करने के बाद, लिथुआनिया ने किसी भी ओलंपिक खेलों को नहीं छोड़ा।
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