Capitale du canton de Vaud, Lausanne est également la capitale de l'olympisme et du sport : elle accueille depuis 1915 le siège du Comité olympique international (CIO), ainsi que 25 fédérations sportives internationales et 21 organismes internationaux liés au sport, tel le Tribunal Arbitral du Sport.

Lausanne a également inauguré en 2006 la Maison du Sport International (MSI) : un campus de trois bâtiments sur 4'300 m2 dédié au sport international. Situé à proximité du CIO, il abrite une vingtaine de fédérations et organismes sportifs, ainsi qu'une dizaine d'entreprises actives dans le domaine du sport.

Toujours dans le sport, Vaud accueille aussi l'UEFA (Union of European Football Associations), à Nyon, et l' UCI (Union Cycliste Internationale) à Aigle.

Le canton de Vaud est également le siège des organisations écologiques WWF (World Widlife Fund) et UICN (Union Internationale pour la Conservation de la Nature), à Gland.