Japonya'nın başkenti Tokyo'da düzenlenen 32. Yaz Olimpiyat Oyunları'nda Nippon Budokan'da yapılan kumite +61 kilo maçında Meltem Hocaoğlu Akyol tatamiye çıktı. Eleme turunda A Grubu'dan yer alan ve ilk maçında Kazakistan'dan Sofya Berultseva ile karşılaşan Meltem, mücadeleye iyi başladı. Maçta 4-1 üstünlük kuran Meltem, rakibinin ataklarında puan verince karşılaşması 5-5 beraberlikle tamamlandı.
Meltem, ikinci mücadelesini Japon Ayumi Uekusa'ya karşı verdi. Mücadelenin başında rakibine üst üste 2 yuko puanı veren 29 yaşındaki milli karateci, kalan bölümde daha atak bir performans sergilemek zorunda kaldı. Bu sürede açıklar veren Meltem Hocaoğlu Akyol, maçtan 5-4 yenik ayrıldı.
Üçüncü maçında İtalyan Silvia Semeraro ile karşılaşan Meltem, 9-4 yenilince yarı finale çıkma şansını kaybetti. Mücadelede Semeraro'nun başında meydana gelen kanamadan dolayı maça bir süre ara verildi. Minderlerin değişmesi ve İtalyan sporcunun başının sarılmasının ardından müsabaka devam etti.
Meltem Hocaoğlu Akyol, gruptaki son maçında Azerbaycanlı Iryna Zaretska'ya 4-0 mağlup oldu ve organizasyona veda etti.
