La natación sincronizada en los Juegos Olímpicos de Verano de 2000 se llevó a cabo en el Centro Acuático Olímpico, donde 104 competidores desafiaron por 2 medallas de oro en los eventos de dúo y por equipos. Cada evento se compuso de una rutina técnica y libre con los puntos sumados para determinar los medallistas.