Vòng loại nội dung 1500m tự do nam đã tranh tài 4 lượt trong tối 30-7 theo giờ địa phương tại Olympic Tokyo 2020 và Nguyễn Huy Hoàng của Việt Nam góp mặt trong lượt bơi số 3.
Tại lượt đấu của mình, Huy Hoàng nỗ lực ngay từ khi xuống nước để liên tục bám đuổi nhóm dẫn đầu tuy nhiên không thể là người chạm đích đầu tiên. Kình ngư của Việt Nam kết thúc ở vị trí thứ 5 trong 8 VĐV dự lượt vòng loại với kết quả 15'00"24. Về nhất lượt vòng loại mà Huy Hoàng góp mặt là VĐV Florian Wellbrock (Đức) với chỉ số 14'58"53.
Đáng tiếc, kết quả chưa đủ giúp Huy Hoàng có một suất dự chung kết nội dung 1500m tự do nam tại Olympic Tokyo 2020 lần này và đứng hạng 12 chung cuộc.
Đội bơi Việt Nam gồm Nguyễn Huy Hoàng và Nguyễn Thị Ánh Viên đã kết thúc thi đấu của mình tại Olympic Tokyo 2020. Cả hai sẽ về Việt Nam cùng Đoàn thể thao Việt Nam sau khi kết thúc Olympic Tokyo 2020.