במשחקים האולימפיים בלונדון 2012 סרגיי ריכטר היה מרחק נקודה אחת בלבד מעלייה לגמר ירי ברובה אוויר מ-10 מטרים. הפעם בהופעתו השלישית במשחקים - טוקיו 2020 - הוא קיווה להתקדם מקום אחד נוסף ולהעפיל לגמר, אך מקצה מוקדמות מאכזב מבחינתו הוביל לסיום דרכו במשחקים. ריכטר סיים את המוקדמות במקום ה-27 הכללי.
"הופעה מאכזבת מאוד, אין ספק", פתח הקלע הישראלי, "זה סוג של מגדל קלפים שהתפורר בגלל טעות אחת. אי אפשר לנתח את זה ישירות, אפשר לעשות את זה לילה או יומיים אחרי", הוסיף ריכטר.
הישראלי שסיים במקום ה-27 המשיך: "עשיתי טעויות שלא עשיתי בארבע השנים האחרונות, זה מאוד חמור. היה לי מחזור אולימפי טוב מאוד, בארבע השנים האחרונות היו לי הרבה הישגים, שתי אליפויות אירופה עם מדליה, גמרים בגביע העולם, דירוג גבוה, אבל זו האולימפיאדה".
כשנשאל לגביי האולימפיאדות הקודמות שלו בהשוואה לנוכחית אמר: "במשחקים האולימפיים בלונדון היתה חוקה שונה, היא השתנתה לקראת ריו. המעמד? ממש לא ריגש, דווקא בלונדון התרגשתי הרבה יותר. הגעתי לכאן עם ניסיון וידע שאי אפשר להשוות ל-2012. אי אפשר תמיד לנצח ולהיות הכי טוב. כל מי שמדורגים בשמינייה לקראת הגמר הם כאלו שהייתי מעליהם, גם בדירוגים אני גבוה מחלקם".
ריכטר סיכם: "למרות שאני מחייך עכשיו אני מרגיש כאילו עברה עליי משאית. זו תוצאה מאכזבת מאוד. הפגיעה הלא טובה בתחילת התחרות הוציאה אותי משיווי משקל אבל היו עוד טעויות בדרך. מה הלאה? פאריס 2024 , זה רק עוד שלוש שנים".ריכטר הגיע לתחרות בטוקיו כסגן אלוף אירופה אחרי מדליית הכסף שקטף באוסייק, קרואטיה, מוקדם יותר השנה. הקלע הישראלי בן ה-32 פתח טוב מאוד את המוקדמות כשהשיג 104.9 נקודות בסדרה הראשונה, שכללה 10 יריבות מתוך 60 (6 סדרות). הירייה ה-12 הייתה רעה מאוד מבחינתו - 8.8 נקודות בלבד - אשר דירדרו אותו משמעותית בדירוגים לעשיריה השלישית. לאחר הירייה הזו, ריכטר לקח הפסקה של מספר דקות ושוחח עם מאמנו.
לאחר מכן חזר הישראלי מדויק בהרבה, אך זה לא הספיק לו על מנת לסגור את הפערים מהמתחרים. במקצה מספר 5 הוא כבר רשם 104.8 נקודות ובמקצה השישי והאחרון השיג 104.08 ו-624.5 נקודות בכללי.
כאמור, הישג השיא של ריכטר במשחקים האולימפיים הוא המקום התשיעי ברובה אוויר 10 מ' בלונדון 2012. 4 שנים לאחר מכן, בריו 2016, סיים במקום ה-14.
