Τα παλαιότερα λουτρά του ιερού της Ολυμπίας, που εξυπηρετούσαν τις ανάγκες των αθλητών, βρίσκονται στο δυτικότερο τμήμα του, κοντά στον ποταμό Κλαδέο. Ονομάζονται ελληνικά λουτρά, για να διακρίνονται από τα υπόλοιπα, που κατασκευάσθηκαν στους ρωμαϊκούς χρόνους. Το συγκρότημα κατασκευάσθηκε τον 5ο αι. π.Χ. και δεν κτίσθηκε με ενιαίο αρχιτεκτονικό σχέδιο, αλλά σε όλη σχεδόν τη διάρκεια χρήσης του γίνονταν διάφορες επεμβάσεις και επεκτάσεις. Πιθανότατα εγκαταλείφθηκε στα ρωμαϊκά χρόνια, όταν οικοδομήθηκαν πολλά θερμά λουτρά στο ιερό.

Αρχικά, πριν από το 450 π.Χ., κατασκευάσθηκε ένα πολύ απλό μακρόστενο κτίσμα (χώρος Ι), διαστάσεων 20 x 4 μ. Από ένα πηγάδι που υπήρχε στο δυτικό του τμήμα έπαιρναν νερό οι αθλητές για να πλυθούν. Λίγο αργότερα, πιθανόν μέσα στον 5ο αι. π.Χ., προστέθηκε ένα δεύτερο μικρότερο δωμάτιο (χώρος ΙΙ), εφοδιασμένο με μικρές κτιστές μπανιέρες στη βόρεια και στην ανατολική πλευρά. Στα τέλη του 4ου αι. π.Χ. τα λουτρά διευρύνθηκαν προς δυτικά με την κατασκευή ενός ακόμη δωματίου (χώρος ΙΙΙ), που στις τρεις πλευρές του είχε μπανιέρες, αλλά και δυνατότητα παροχής ζεστού νερού. Στον 1ο αι. π.Χ. έγινε η τελευταία μεγάλη επέκταση στο λουτρικό συγκρότημα (χώρος IV), με την κατασκευή μεγάλης αίθουσας στα νότια. Η αίθουσα IV έχει μικρή αψίδα στη νότια πλευρά της. Σε αυτή τη φάση κατασκευάσθηκαν τα υπόκαυστα, ένα σύστημα θέρμανσης δαπέδου. Σύγχρονη της πρώτης φάσης του λουτρού (5ος αι. π.Χ.) ήταν και η παρακείμενη πισίνα, που βρισκόταν στα δυτικά του συγκροτήματος. Η πισίνα είχε διαστάσεις 24 x 16 μ. και βάθος 1,60 μ. και στις τέσσερις πλευρές της υπήρχαν από πέντε σκαλοπάτια. Ο πυθμένας της ήταν στρωμένος με ορθογώνιους πωρόλιθους, ενώ διέθετε τελειοποιημένο σύστημα υδροδότησης και αποχέτευσης του νερού. Κατά πάσα πιθανότητα έπαψε να λειτουργεί πριν από το τέλος του 1ου αι. π.Χ. Πάνω στο νότιο τμήμα της κατασκευάσθηκαν αργότερα οι θέρμες του Κλαδέου, ενώ μεγάλο τμήμα της παρέσυρε ο ποταμός, με αποτέλεσμα να μην σώζεται σχεδόν τίποτα από αυτή σήμερα.

Σήμερα δεν είναι επισκέψιμο το εσωτερικό των κτηρίων.