巴黎奥组委主席埃斯坦盖在开幕式上曾说：“当人类团结在一起时，它是美丽的。”由2024年巴黎奥运会仪式和艺术总监托马斯·乔利打造的闭幕式，致敬的正是奥林匹克团结全人类的力量。
北京时间8月12日凌晨3时，在巴黎圣丹尼斯的法兰西体育场，闭幕式表演在颂歌中开始，歌颂的对象正是第33届奥运会的举办城市巴黎。在卢浮宫附近的杜乐丽花园，法国歌手扎霍·德·萨加赞和亨德里克斯学院的合唱团演唱了著名的歌曲《Sous le ciel de Paris（在巴黎的天空下）》。这首著名的法国香颂为1951年的同名电影所写，是一首献给巴黎的赞美诗。在本届奥运会上夺得4枚游泳金牌的东道主名将马尔尚出现在巴黎奥运会主火炬——热气球旁边，在歌声中捧起火种灯，向着法兰西体育场的方向走来。
闭幕式的焦点重新转回法兰西体育场。法国总统马克龙和国际奥委会主席巴赫一同出现在看台上。随后法国国旗入场，管弦乐团现场演奏的《马赛曲》响起，奥运五环旗和法国的蓝白红三色旗升起在法兰西体育场。205个代表团的旗手擎旗入场，在象征着世界版图的中心舞台上巡游。在旗手巡游的同时，志愿者们与现场观众互动着步入现场，他们与旗手共同围成了一条荣誉之路，让随后入场加入巡游的各个代表团的运动员们，能够享受到迎接英雄的欢呼与掌声。这是自1956年墨尔本奥运会闭幕式以来，运动员们首次不跟随各自代表团旗入场。
在各代表团运动员的注视下，获得女子马拉松冠军的荷兰运动员哈桑，亚军、埃塞俄比亚运动员阿塞法和季军、肯尼亚运动员奥比里，与国际奥委会主席巴赫和世界田联主席塞巴斯蒂安·科一起入场并接受颁奖。在闭幕式上为马拉松运动员颁奖是夏奥会的惯例，3年前的东京奥运会，首次将女子马拉松的颁奖仪式也安排在闭幕式上进行，而本届巴黎奥运会则是首次在闭幕式上只进行女子马拉松的颁奖仪式。
在致敬志愿者的环节后，闭幕式文艺表演正式开始。托马斯·乔利用宏大的布景以及史诗般的音乐，勾勒了一个阴郁、荒凉的未来世界。它是黑暗的、压抑的，一个奥运会已经消失的未来世界。然而，当探险家们先后发掘出希腊国旗、奥运五环等与奥林匹克相关的遗存后，未来的人们有了重新向奥运会致敬的机会。借助不同电子乐乐队和艺人的登台表演，在声光的配合下，现场气氛被推至高潮。
此时，巴黎奥运会圣火传递的画面再次出现在人们的眼前。埃斯坦盖和巴赫在包括中国女乒名将孙颖莎在内的6位运动员的陪伴下，来到法兰西体育场中央，分别发表了热情洋溢的讲话。“你们永远在我们心中。”巴赫说，“亲爱的法国朋友，你们已经永远爱上了奥林匹克，谢谢巴黎，谢谢法国！”随后，五环旗在奥林匹克会歌的旋律中缓缓降下，巴黎市长将它交给巴赫，后者又传给了下一届奥运会的主办城市。汤姆·克鲁斯从法兰西体育场顶部的一隅纵身而下，他穿过人流，从体操名将拜尔斯的手中接过五环旗，然后骑上摩托车，穿越巴黎市，以电影《碟中谍》里的经典形象和方式将它带回了洛杉矶，这意味着洛杉矶奥运会的文艺表演环节开启。
之后，马尔尚捧着火种灯走进了法兰西体育场，他来到舞台中央，巴赫宣布第33届夏季奥林匹克运动会闭幕，然后之前陪伴在巴赫身旁的运动员们一起吹灭了火种灯中的圣火。
巴黎，再见！洛杉矶，再会！