Luxemburg nahm an den Olympischen Sommerspielen 1972 in München, Deutschland, mit einer Delegation von elf Sportlern (zehn Männer und eine Frau) teil.
Fahnenträger bei der Eröffnungsfeier war der Leichtathlet Charles Sowa.
Teilnehmer nach Sportarten 35px|klasse=skin-invert-image Bogenschießen Marcel Balthasar Einzel: 39. Platz
Nelly Wies-Weyrich Frauen, Einzel: 24. Platz
35px|klasse=skin-invert-image Fechten Alain Anen Degen, Einzel: 1. Runde Degen, Mannschaft: 1. Runde
Aldéric Doerfel Degen, Mannschaft: 1. Runde
Remo Mannelli Degen, Einzel: 1. Runde Degen, Mannschaft: 1. Runde
Romain Mannelli Degen, Mannschaft: 1. Runde
Robert Schiel Degen, Einzel: Viertelfinale 16. Platz Degen, Mannschaft: 1. Runde
35px|klasse=skin-invert-image Leichtathletik Charles Sowa 20 Kilometer Gehen: 18. Platz 50 Kilometer Gehen: 10. Platz
35px|klasse=skin-invert-image Radsport Lucien Didier Straßenrennen: 56. Platz
Erny Kirchen Straßenrennen: 27. Platz
35px|klasse=skin-invert-image Schießen Michel Braun Schnellfeuerpistole: 38. Platz
Weblinks
Luxemburg Sommerspiele 1972