第29届北京奥运会火炬传递计划路线有境外传递城市19个，境内传递城市和地区116个。
详细顺序和城市为：阿拉木图(哈萨克斯坦)-伊斯坦布尔(土耳其)-圣彼得堡(俄罗斯)-伦敦(英国)-巴黎(法国)-旧金山(美国)-布宜诺斯艾利斯(阿根廷)-达累斯萨拉姆(坦桑尼亚)-马斯喀特(阿曼)-伊斯兰堡(巴基斯坦)-新德里(印度)-曼谷(泰国)-吉隆坡(马来西亚)-雅加达(印度尼西亚)-堪培拉(澳大利亚)-长野(日本)-首尔(韩国)-平壤(朝鲜)-胡志明市(越南)-香港-澳门—海南省(三亚、五指山、万宁、海口)—广东省(广州、深圳、惠州、汕头)—福建省(福州、泉州、厦门、龙岩)—江西省(瑞金、井冈山、南昌)—浙江省(温州、宁波、杭州、绍兴、嘉兴)—上海市—江苏省(苏州、南通、泰州、扬州、南京)—安徽省(合肥、淮南、芜湖、绩溪、黄山)—湖北省(武汉、宜昌、荆州)—湖南省(岳阳、长沙、韶山)—广西壮族自治区(桂林、南宁、百色)—云南省(昆明、丽江、香格里拉)—贵州省(贵阳、凯里、遵义)—重庆市—四川省(广安、绵阳、广汉、乐山、自贡、宜宾、成都)—西藏自治区(山南地区、拉萨)—青海省(格尔木、青海湖、西宁)—新疆维吾尔自治区(乌鲁木齐、喀什、石河子、昌吉)—甘肃省(敦煌、嘉峪关、酒泉、天水、兰州)—宁夏回族自治区(中卫、吴忠、银川)—陕西省(延安、杨凌、咸阳、西安)—山西省(运城、平遥、太原、大同)—内蒙古自治区(呼和浩特、鄂尔多斯、包头、赤峰)—黑龙江省(齐齐哈尔、大庆、哈尔滨)—吉林省(松原、长春、吉林、延吉)—辽宁省(沈阳、鞍山、大连)—山东省(青岛、临沂、曲阜、泰安、济南)—河南省(开封、郑州、洛阳、安阳)—河北省(石家庄、秦皇岛、唐山)—天津市—北京市。
照计划，境外传递原则上每天将有80个火炬手，每人跑250米，一天传递里程20公里左右。运行约6小时，包括起跑仪式和传递结束后的庆祝活动。其中香港和澳门各120名火炬手，传递时间相应加长。境外传递团队转场将全部采用包机方式进行。在境外传递期间，国航将提供一架空客330作为火炬接力运行团队包机。
境内传递期间，原则上每天将有208个火炬手，每人传递200米，一天传递里程为40-50公里，运行10至12小时。境内则通过航空、铁路、公路进行31个省（自治区、直辖市）的转场。传递城市的很多亮点都被编制在传递路线中。
多项首例：
*首度有奥运会成员（中华台北）因圣火传递路线周边旗帜问题，谈判破裂而使原国际传递路线未依原计划经过该奥运会成员之相关城市
*希腊总统首次出席非本国奥运会（2004年夏季奥林匹
北京奥运会火炬传递路线
克运动会之外的）圣火采集仪式
*第二棒火炬手首次由主办国代表担任（中国著名蛙泳运动员罗雪娟）
*圣火采集最高女祭司首次选用新人
*圣火采集仪式编排出新首度有男祭司
*首次有中华人民共和国在任大使参与奥运火炬传递（中华人民共和国驻希腊大使馆大使罗林泉）
*首度遭到大规模抗议，也是首度数次更改路线躲开抗议人潮的火炬接力。
*4月13日：首次传递至东非国家。
*4月28日：首次传入朝鲜民主主义人民共和国
*5月2日：香港站在城门河以龙舟的方式传递，是全球圣火传递历来的第一次。
*5月3日：奥运圣火首次传入澳门。
*5月8日：火炬登上世界最高山峰——珠穆朗玛峰（海拔8844.43米）。
*5月13日后：首次利用奥运火炬作捐款赈灾。
*5月19日至5月21日：首次火炬中途暂停传递3天（为悼念四川大地震灾亡者）。
*6月28日：奥运圣火首次于航天发射场进行传递。