ดูบทความหลักที่ ชาติสมาชิกของสภาโอลิมปิกแห่งเอเชีย

สภาโอลิมปิกแห่งเอเชีย มอบสิทธิเข้าร่วมการแข่งขันแก่คณะกรรมการโอลิมปิกแห่งชาติของ 45 ประเทศในเอเชีย ก่อนหน้านี้ในยุคสหพันธ์เอเชียนเกมส์ ยังมีอิสราเอลเข้าร่วมด้วย แต่ถูกระงับไปตั้งแต่ พ.ศ. 2519 (ค.ศ. 1976) ด้วยเหตุผลเรื่องความมั่นคง ต่อมาเมื่อปี พ.ศ. 2525 อิสราเอลร้องขอเข้าร่วมเอเชียนเกมส์ครั้งที่ 9 แต่สภาโอลิมปิกแห่งเอเชียปฏิเสธคำขอ เนื่องจากเหตุการณ์สังหารหมู่ ระหว่างการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกครั้งที่ 20 ที่นครมิวนิกของเยอรมนีตะวันตก ปัจจุบันอิสราเอลเป็นสมาชิกของคณะกรรมการโอลิมปิกแห่งยุโรป ตั้งแต่ พ.ศ. 2537; ค.ศ. 1994

สำหรับไต้หวันมีโอกาสร่วมการแข่งขันในครั้งที่ 11 ภายใต้ชื่อและธงโอลิมปิกของจีนไทเป หลังจากเปลี่ยนชื่อเป็นคณะกรรมการโอลิมปิกแห่งจีนไทเปตั้งแต่ปี พ.ศ. 2522 (ค.ศ. 1979) ส่วนมาเก๊าได้รับอนุญาตจากสภาโอลิมปิกแห่งเอเชีย ให้เข้าเป็นสมาชิกและร่วมแข่งขันตั้งแต่ พ.ศ. 2532 (ค.ศ. 1989) แม้ว่าคณะกรรมการโอลิมปิกสากล จะไม่ยอมรับให้เข้าแข่งขันในโอลิมปิกก็ตาม

เชค อะห์หมัด อัล-ฟาฮัด อัล-อะห์เหม็ด อัล-ซาบะห์ (Sheikh Ahmad Al-Fahad Al-Ahmed Al-Sabah) ประธานสภาโอลิมปิกแห่งเอเชีย ปฏิเสธข้อเสนอเมื่อปี พ.ศ. 2550 (ค.ศ. 2007) ที่จะให้ออสเตรเลียเข้าร่วมแข่งขันด้วย โดยเขามีความเห็นว่า แม้ออสเตรเลียจะมีส่วนช่วยผลักดัน ให้มาตรฐานการกีฬาของเอเชียนเกมส์ดีขึ้น แต่ก็จะไม่เป็นธรรมต่อประเทศอื่นๆ ในกลุ่มโอเชียเนียเช่นกัน

ประเทศที่เข้าร่วมแข่งขันกีฬาในเอเชียนเกมส์ครบทุกประเภท มีทั้งหมด 7 ชาติได้แก่ อินเดีย อินโดนีเซีย ญี่ปุ่น ฟิลิปปินส์ ศรีลังกา สิงคโปร์ และไทย