鳳凰城有許多專業體育俱樂部的，包括全部美國四大主流運動聯盟的俱樂部。其中最為知名的是1968年創建的鳳凰城太陽隊。在1997年，鳳凰城水星隊是WNBA八個創世俱樂部之壹，這兩個隊伍的主場都是全美航空公司中心。鳳凰城火焰隊在2007年3月開始參加國際籃球聯盟的比賽。
亞利桑那紅衣主教於1988年從密蘇裏州的聖路易斯遷至鳳凰城，如今是國家美式足球聯盟的國家美式足球聯會的西區參賽隊。事實上該隊伍從未在鳳凰城進行過比賽，在2006年之前，該隊在坦佩附近的亞利桑那州立大學的陽光惡魔體育場進行比賽；此後在Glendale的鳳凰城大學體育場進行比賽。鳳凰城大學體育場將成為2008年Super Bowl XLII的主體育場。
鳳凰城還擁有壹支圍欄美式足球隊伍，即圍欄美式足球聯盟的亞利桑那響尾蛇隊。他們主場是位於鳳凰城市中心的全美航空公司中心。
鳳凰城土狼隊在1996年遷至鳳凰城，該隊參加國家曲棍球聯盟，主場位於Jobing競技場，該體育場在鳳凰城大學體育場附近。鳳凰城還有壹支參加小聯盟的曲棍球隊：鳳凰城走鵑隊，主場位於全美航空公司中心。鳳凰城是少數幾個在同壹項目中同時擁有小聯盟和大聯盟隊伍的城市之壹。
參加美國棒球大聯盟的亞利桑那響尾蛇在1998年作為擴充隊參加比賽，主場位於Chase體育場。在2001年，該隊在世界錦標中以4比3擊敗了紐約揚基隊，從而不僅成為了鳳凰城第壹個獲得全國冠軍的城市，也成為最年輕的獲得全國全軍的擴充隊。
此外，由於氣候宜人，九個美國棒球大聯盟的隊伍在鳳凰城都會區或土桑附近進行春訓。這些隊伍有時被統稱為“仙人掌聯盟”。
鳳凰城國際賽道也是國家賽車聯合會的兩個主要賽道之壹。船跑、卡車跑和公路賽也會在火鳥國際賽道進行。春季汽車賽在矮木賽車場進行。
在2005年之前，鳳凰城也是碗賽的主場，此後其遷往左近的坦佩。類似的比賽還有多個高爾夫比賽，如LPGA's Safeway International和The Tradition比賽。鳳凰城原本是2006年國家曲棍球聯盟全明星賽的舉辦地，但是由於2006年冬奧會該項比賽被迫取消。鳳凰城將舉辦2009年國家曲棍球聯盟全明星賽。
鳳凰城Ahwatukee美式小聯盟作為美西地區的代表參加了2006小聯盟世錦賽。鳳凰城也是三個有資格舉辦每年壹度的PF Chang's Rock 'n' Roll亞利桑那馬拉松的城市之壹。