2012 Amerykanin nie startował na igrzyskach olimpijskich w Londynie na 200 metrów – skupił się na dwukrotnie krótszym dystansie. W olimpijskim finale na 100 metrów zajął 4. miejsce z czasem 9,80. Kilka dni później wszedł w skład amerykańskiej sztafety 4 x 100 metrów, która ze na względu substancje dopingujące w organizmie Gaya została zdyskwalifikowana, mimo iż w biegu zajęła drugie miejsce.
2013 Podczas czerwcowych mistrzostw Stanów Zjednoczonych przebiegł dystans 100 metrów w czasie 9,75 i został liderem list światowych. Na dwa razy dłuższym dystansie plasował się w tabelach tuż za Usainem Boltem. W lipcu poinformował media, że majowy test antydopingowy poza zawodami dał wynik pozytywny, a on sam rezygnuje ze startu na mistrzostwach świata w Moskwie.
Życie prywatne 16 października 2016 roku jego 15-letnia córka Trinity Gay została postrzelona w szyję przed restauracją, a następnie przewieziona do szpitala i zmarła przed godz.