Les fédérations sportives sont constituées par des associations autonomes réunies en groupes d'intérêts (sociétés). Elles ont pour but d'organiser, d'administrer, de réglementer et de représenter les diverses disciplines sur le plan local, national et international. Leur création – comme celle des associations – est liée au processus d'institutionnalisation des sports amorcé au XIXe siècle. Les fédérations fixent les règles, supervisent les compétitions, réglementent l'affiliation, encouragent la pratique du sport et représentent le mouvement à l'extérieur. Au fil des années, elles se sont également vu assigner pour tâche de combattre le dopage, de conclure des accords commerciaux avec des sponsors ainsi qu'avec les télévisions pour les droits de retransmission.
En Suisse, l'histoire des associations sportives commence durant la première moitié du XIXe siècle avec la création de deux importantes fédérations à buts patriotiques et civiques plutôt que sportifs (fêtes fédérales): la Société suisse des carabiniers en 1824 (tir) et la Société fédérale de gymnastique en 1832 (depuis 1985, Fédération suisse de gymnastique). Le Club alpin suisse fut créé en 1863 avec des buts analogues (alpinisme). Vers la fin du XIXe siècle on fonda les premières fédérations liées aux sports modernes: le cyclisme (1883), l'aviron (1886), le football (1895), l'athlétisme (1895), le tennis (1896), le golf (1898). Il s'agissait d'organisations regroupant des clubs aux buts exclusivement sportifs et calqués sur le modèle anglais: occupation du temps libre, compétition ou recherche de la performance. Le phénomène s'intensifia au cours des premières décennies du XXe siècle, entre autres avec l'apparition des sports d'hiver: le bobsleigh (1903), le ski (1904), le hockey sur glace (1908), le patinage (1911). Des fédérations à connotation idéologique naquirent parallèlement, telles la Fédération ouvrière suisse de gymnastique et de sport (Satus) de tendance socialiste (1874), et la Fédération catholique suisse de gymnastique et de sport (1919). Le sport militaire était géré principalement par l'Association suisse des sous-officiers (1864). En marge du mouvement sportif apparurent également les fédérations des jeux nationaux: la lutte suisse (1895) et le hornuss (1902).
Le développement du sport et des compétitions internationales favorisa la création d'organismes centraux au niveau national, en premier lieu le Comité olympique suisse (COS), créé en 1912 pour organiser la participation suisse aux Jeux olympiques (olympisme). En 1922 fut fondée l'Association nationale d'éducation physique (Anef; depuis 1977, Association suisse du sport, ASS), née de la volonté d'aplanir les divergences entre le mouvement gymnastique, les sports modernes et l'éducation physique donnée à l'école. Ce dernier secteur est représenté par la Société suisse des maîtres de gymnastique, fondée en 1858. L'ASS, à laquelle adhèrent les principales fédérations sportives et de gymnastique du pays, veut promouvoir le sport et sert d'organe de contrôle et de coordination dans de nombreux domaines: compétitions et championnats, aspects médicaux et scientifiques, construction d'installations sportives, répartition des subventions. En 1966 fut créé le Comité national pour le sport d'élite (CNSE), qui collabore avec l'Ecole fédérale de sport de Macolin pour permettre aux sportifs suisses de pointe de rivaliser au niveau international. En 1997, le COS, l'ASS et le CNSE se sont regroupés dans l'Association olympique suisse (Swiss Olympic Association depuis 2001), organisation qui chapeaute les fédérations sportives nationales.
Une trentaine de fédérations sportives internationales, dont celles des sports les plus populaires (football, cyclisme, natation, gymnastique, ski), ont leur siège en Suisse. Ceci est dû probablement à la présence du Comité international olympique (CIO) à Lausanne, ainsi qu'à la réputation de stabilité, de sécurité et de neutralité dont jouit le pays.
Le développement du sport de masse de la seconde moitié du XXe siècle a conduit à la création de fédérations s'occupant de catégories déterminées de la population, par exemple des handicapés (1960) et des personnes âgées (1971). Malgré la fondation en 1908 de la Fédération suisse de gymnastique féminine, les activités sportives féminines sont généralement intégrées dans les fédérations nationales. L'accroissement du nombre de fédérations sportives a été constant au cours du XXe siècle: 11 en 1900, 21 en 1922 qui adhéraient à l'Anef (environ 200'000 membres), 38 en 1945 (environ 800'000 membres, dont plus de la moitié étaient affiliés à des sociétés de gymnastique ou de tir). En 2010, 82 fédérations sportives faisaient partie de Swiss Olympic (environ 22'600 clubs et 1,5 million de membres actifs, dont un petit tiers de femmes). La même année, les fédérations sportives offraient 7200 emplois à plein temps, dont 1100 dans les fédérations internationales.
Les ressources financières des diverses fédérations résultent, dans des proportions variables, des cotisations, des recettes des manifestations, des subventions publiques (depuis 1907, soutien de la Confédération dans le cadre de l'instruction militaire préparatoire), des contributions du Sport-Toto (depuis 1938) et de dons. Au fil des années, de nouvelles formes de financement ont pris davantage d'importance, notamment le sponsoring et, pour les sports les plus médiatisés, la vente des droits télévisés.