Након што је оперисан како би залечио фрактуру стопала, Јао је изјавио да можда неће моћи да учествује на Олимпијским играма у Пекингу.
Јао је изабран у стартну петорку тима Западне конференције испред О'Нила који је те године трећи пут за редом изабран за најкориснијег играча финалне серије.
Јао је био други стрелац Олимпијског турнира са просеком од 19 поена по утакмици, а уз то је бележио и 8,2 скока и 1,5 блокаду по утакмици.
године, Јао је био водитељ телетона у којем је сакупио 300 хиљада америчких долара за превенцију ширења САРС-а.
Иако је пропустио 21 меч док се није опоравио, Јао је поново имао највише гласова па је изабран у стартну петорку Западне конференције на Ол-стар утакмици 2006.
Јао је турнир завршио као најбољи стрелац турнира са 25,3 поена по утакмици и четврти по броју ухваћених лопти са 9 по утакмици.
На церемонији отварања Олимпијских игара у Атини Јао је носио заставу своје земље, што је како је он сам рекао било остварење дуго сањаног сна.
Јао је постигао прве поене на отварању игара, погодио је шут за три поена у мечу са Америком која је касније освојила златну медаљу.
Јао је постигао 27 поена и имао 13 скока, а 28 секунди пре краја погодио је два бацања која су обезбедила победу његовом тиму.
Јао је први пут наступао за репрезентацију Кине на Кошаркашком турниру на олимпијским играма 2000.
