東京女子体育大学の看板であり、全国にその名を轟かせているのが部活動の実績です。とりわけ東京女子体育大学 新体操部は、全日本学生新体操選手権大会（インカレ）において前人未到の連覇記録を樹立し続けるなど、日本の新体操界の歴史そのものと言っても過言ではありません。
また、東京女子体育大学 ハンドボール部も全日本学生選手権を幾度も制覇し、日本代表選手を継続的に輩出する名門です。その他にもカヌー部、体操競技部、ソフトボール部、ダンス部など、各種競技において全日本クラスの選手が日々しのぎを削っています。
これまでに輩出してきた東京女子体育大学の出身有名人には、日本代表としてオリンピックに出場したトップアスリートが多数名を連ねます。新体操界のレジェンドである秋山エリカ（現・本学教授）をはじめ、体操競技、ハンドボール、ビーチバレーなど多彩なフィールドでOGが活躍してきました。
第一線で戦うトップアスリートの手記や取材映像において共通して語られるのは、「国立のキャンパスで培った妥協のない反復練習と、仲間と限界を超えた濃密な時間」が選手生命の基盤を作ったという点です。一流の指導陣と専用設備が整う環境は、本気で競技力を伸ばしたいアスリートにとって代えがたい価値を提供しています。
