Il biathlon ai Giochi olimpici invernali fece la sua prima apparizione a Squaw Valley 1960, con la 20 km individuale maschile. Da Grenoble 1968 entrò a far parte del programma olimpico la staffetta 4x7,5 km e da Lake Placid 1980 la 10 km sprint.
Solo da Albertville 1992 furono incluse anche le competizioni femminili: la 15 km individuale, la staffetta e la 7,5 km sprint. Dall'edizione di Salt Lake City 2002 furono introdotte la 12,5 km maschile e la 10 km femminile a inseguimento, cui partecipano i primi sessanta biatleti classificati nelle rispettive prove sprint. Da Torino 2006 sono state introdotte anche la 15 km con partenza in linea maschile e la 12,5 km con partenza in linea femminile. Mentre da Soči 2014 è stato anche inserito un evento di staffetta mista.
Prima dell'inserimento del biathlon, nel contesto dei Giochi olimpici ci furono quattro edizioni di pattuglia militare (1924-1948), solo la prima delle quali con assegnazione di medaglia. Questa disciplina è considerata antenata del biathlon.