Pelan telah diterima oleh IOC bagi larian obor Olimpik yang diumumkan pada 26 April 2007, di Beijing.[36] Larian obor ini, menggunakan tema "Perjalanan yang Harmoni", akan mengambil masa 130 hari, membawa obor sejauh 137,000 km (85,100 juta) – jarak terpanjang dalam mana-mana larian obor Olimpik (kebanyakannya dikira melalui udara). Larian ini bermula pada 24 Mac 2008, di Olympia, Greece. Dari sana, perjalanan akan diteruskan dari Greece ke Stadium Panathinaiko di Athens, dan kemudian ke Beijing, yang tiba pada 31 Mac. Dari Beijing, obor akan digantikan melalui setiap kontinen kecuali Antartika. Obor itu akan melawat bandar raya di Laluan Sutera, yang mempunyai simbol perhubungan silam antara China dan negara di seluruh. Jumlah pembawa obor ialah 21,880 yang dipilih dari serata dunia melalui pelbagai pertubuhan dan kesatuan.[37]

Pada Jun 2007, pembinaan bermula 108 km (67 mi) panjang "lebuh raya" menghala ke kawasan gunung sebelah Tibet. Projek yang bernilai $19.7 juta akan bermula dari Tingri County, Wilayah Xigazê ke Kem Dasar Everest. Persekitarannya dicabar dengan kesan ke atas jalan raya dan kerapuhan wilayah Himalaya dilaporkan oleh media, tetapi dinafikan kerajaan China.[38] Pada Mac 2008, China menyekat pendaki gunung meneruskan pendakian dari sebelah Gunung Everest dan diyakinkan oleh kerajaan Nepal untuk menutup kawasan tepi itu juga, secara rasminya merisaukan keadaan persekitaran.[39] Ia juga mendapat bantahan daripada kerajaan komunis bahawa aktivis Tibet sedaya upaya menghalang pelan membawa obor Olimpik itu ke puncak tertinggi di dunia.[40]

Mengikut perancangan asal ia dipersetujui pada April termasuk berhenti di Taipei hanya sebelum berakhir di Hong Kong. Kerajaan Taiwan, walau bagaimanapun, lantang menentang usul itu, dan mengecam susunan itu yang mahu larian ke Tawan dilihat sebagai pelabuhan domestik China, jika dibandingkan sebagai pelabuhan antarabangsa.[41] Perundingan terkini mendahului kenyataan IOC secara rasminya menjadikan Taipei sebagai penamat larian obor. Antara China dan Taiwan menyalahkan satu-sama-lain kerana isu politik dimasukkan ke dalam acara ini.[42]

Obor Olimpik berdasarkan skrol tradisional dan menggunakan rekaan tradisional China yang dikenali sebagai "Awan Bertuah" (祥云). Obor itu direka mampu bertahan dalam 65 kilometer per jam mengikut angin, dan ketika hujan naik 50 milimeter per jam.

Pada 24 Mac 2008, Api Olimpik dinyalakan di Olympia, Greece, iaitu tapak Sukan Olimpik Kuno. Paderi Tinggi Maria Nafpliotou menyalakan obor sebagai pembawa obor pertama, seorang pemenang pingat perak sukan taekwando di Sukan Olimpik 2004 yang bernama Alexandros Nikolaidis dari Greece, menyerahkan obor kepada pembawa ketiga, juara Olimpik acara renang kuak dada wanita yang bernama Luo Xuejuan dari China.[43] Obor Olimpik dinyalakan semula di sebuah upacara gilang-gemilang pada 31 Mac di Beijing yang dihadiri Presiden Hu Jintao, menandakan bermulanya larian obor mengelilingi dunia. Ini membolehkan kerajaan menarik nafas lega hanya untuk seketika sebelum larian memulakan jelajah dunia selama sebulan diselubungi tunjuk perasaan terhadap penindasan hak asasi manusia oleh China serta kegiatan di Tibet. Pada 6 April 2008, larian di London menyaksikan beberapa cubaan memadamkan api obor. Pada hari berikutnya, api itu terpaksa dipadamkan di Paris akibat penentangan terhadap China.[44] Gara-gara gangguan inilah, saringan Amerika di San Francisco pada 9 April mengalami perubahan tanpa pemberitahuan awal untuk mengelak daripada berhadapan kejadian sebegini, namun demonstrasi masih kelihatan sepanjang laluan asal. [45]

Pada 21 April, Api Olimpik tiba di Kuala Lumpur dan menjalani larian dengan lancar sepenuhnya, namun sebelum larian bermula, sekeluarga aktivis pembebasan Tibet dari Jepun terpaksa ditahan sementara setelah mengundang sedikit kekacauan dengan sekumpulan besar penyokong yang berasal dari China.[46] Sementara itu, saringan Jepun di Nagano mengalami perubahan kerana titik mula asal, Kuil Buddha Zenkō-ji, menarik diri atas tanda simpati akan keadaan di Tibet.[47]

Pada 8 Mei, jam 1110 UTC, obor Olimpik berjaya mencapai puncak Gunung Everest (atau Qomolangma bagi penduduk setempat) sebagai menunaikan janji Beijing ketika membida untuk Sukan Olimpik dahulu. Apinya kekal bernyala tanpa banyak masalah sungguhpun mengalami cuaca buruk dan altitud tinggi, kerana teknologi tinggi obor yang direka dan diuji oleh sebuah syarikat aeroangkasa China.[48]

Dari situ, obor dibawa mengelilingi seluruh negara China, tetapi dihentikan dalam tempoh berkabung selama tiga hari dari 19 hingga 21 Mei bagi memperingati mangsa-mangsa gempa bumi besar yang melanda wilayah Sichuan pada 12 Mei. Obor Olimpik mencapai destinasinya di Beijing pada 7 Ogos 2008.