Suomi osallistui Lontoon vuoden 2012 kesäolympialaisissa 14 lajiin yhteensä 56 urheilijan joukkueella. Suomalaiset urheilijat saavuttivat Lontoon olympiakisoihin maa- tai henkilökohtaisia paikkoja seitsemän purjehduksessa, neljä ammunnassa, kolme judossa, kaksi melonnassa, pyöräilyssä, painissa, ratsastuksessa ja sulkapallossa sekä yhden paikan voimistelussa, taekwondossa, tenniksessä ja painonnostossa, minkä lisäksi uinnissa ja yleisurheilussa rikottiin vaadittuja tulosrajoja. Suurimmat urheilijaryhmät Suomella olivat yleisurheilussa, purjehduksessa ja uinnissa. Maan joukkue oli urheilijamäärältään sen historian toiseksi pienin kesäkisoissa. Suomalaisurheilijat saavuttivat Lontoossa kolme mitalia ja seitsemän pistesijaa eli sijoitusta kahdeksan parhaan joukkoon. Tuuli Petäjä saavutti ensimmäisenä suomalaisnaisena olympiamitalin purjehduksessa. Kisojen mitalitilastossa Suomi sijoittui kahdella hopea- ja yhdellä pronssimitalilla 57. sijalle.

Suomen Olympiakomitea vastasi myönteisesti KOK:n kilpailukutsuun 25. elokuuta 2011. Ensimmäisessä valintakokouksessa joulukuussa 2011 Suomen olympiajoukkueeseen valittiin kahdeksan kilpailuoikeuden saavuttanutta urheilijaa. Toinen valintakokous järjestettiin 24. toukokuuta 2012, ja siinä nimettiin olympiajoukkueeseen 22 urheilijaa lisää. Kolmas valintakokous järjestettiin yleisurheilun EM-kilpailujen jälkeen 5. heinäkuuta 2012, ja siinä nimettiin joukkueeseen 17 uutta urheilijaa. Suomen joukkuetta täydennettiin vielä 8. heinäkuuta Lapinlahden eliittikisojen jälkeen viidellä yleisurheilijalla ja yhdellä kouluratsastajalla. Tämän jälkeen joukkueeseen nimettiin vielä kaksi yleisurheilijaa ja painonnostaja.

Maan lipunkantajana kisojen avajaisissa toimi edellisissä kesäolympialaisissa päämatkallaan neljänneksi sijoittunut uimari Hanna-Maria Seppälä, joka oli Suomen joukkueen ensimmäinen naispuolinen lipunkantaja kesäolympialaisissa. Kisojen päättäjäisissä Suomen lippua kantoi miesten keihäänheitossa pronssia voittanut ja myöhemmin dopingkäryn johdosta hopealle noussut Antti Ruuskanen.

Mitalistit pienois|pysty|Antti Ruuskanen saavutti Lontoossa uransa ensimmäisen aikuisten arvokisamitalin. Kuva vuodelta 2010. 16px|Hopeaa Hopeaa Tuuli Petäjä – Purjehdus, naisten RS:X Antti Ruuskanen - Yleisurheilu, miesten keihäänheitto

16px|Pronssia Pronssia Silja Lehtinen, Silja Kanerva ja Mikaela Wulff – Purjehdus, Match racing

Ennen kisoja Joukkuevalinnat Suomen Olympiakomitean puheenjohtaja Roger Talermo allekirjoitti myönteisen vastauksen KOK:n kilpailukutsuun 25. elokuuta 2011. Olympiakomitea valitsi joukkueen Lontoon kesäolympialaisiin kolmessa valintatilaisuudessa. Ensimmäisessä tilaisuudessa 8. joulukuuta 2011 joukkueeseen valittiin kahdeksan urheilijaa: maapaikan saavuttaneista kaikki neljä ampujaa ja yksi painija sekä yleisurheilun A-tulosrajan rikkoneista kaksi kilpakävelijää ja maratonjuoksija. Valmennuksen johtaja Kari Niemi-Nikkolan mukaan kriteerinä ns. aikaiseen valintaan oli, ettei valitulla urheilijalla ollut haastajia olympiapaikan tavoitteluun. Mahdollisimman aikaisella valinnalla pyrittiin takaamaan urheilijoille mahdollisimman pitkä valmistautumisaika olympialaisiin.

Toisessa valintakokouksessa 24. toukokuuta 2012 Suomen joukkueeseen nimettiin 22 urheilijaa lisää. Kolmas ja viimeinen valintakokous käytiin yleisurheilun EM-kilpailujen jälkeen 5. heinäkuuta 2012, ja siinä valittiin viimeiset urheilijat kisoihin sekä valmentajat, yleisjohto ja terveydenhuoltohenkilöstö. Useille yleisurheilijoille annettiin aikaa tulosrajojen rikkomiseen sunnuntaihin 8. heinäkuuta asti, ja kyseisenä päivämääränä Lontooseen nimettiin kuusi urheilijaa lisää. Suomen olympiajoukkue osallistujineen ilmoitettiin kisajärjestäjälle maanantaina 9. heinäkuuta. Viimeiset urheilijavalinnat tehtiin 22. heinäkuuta mennessä. Tätä kautta valittiin kaksi yleisurheilijaa. Kouluratsastaja Emma Kanerva nousi kisoihin ensimmäiseltä varasijalta. Kisojen avajaisia edeltäneenä päivänä painonnostaja Miika Antti-Roiko kutsuttiin Lontooseen. Nykyaikaisessa viisiottelussa Laura Salminen oli ensimmäisellä varasijalla.

Suomen Olympiakomitea jakoi urheilijoille huippuyksilö- ja järjestelmälajien tukia noin 1,1 miljoonaa euroa. Summalla tuettiin urheilijoita karsintavaiheessa ja niitä urheilijoita, jotka selviytyivät karsinnoista ja valmistautuvat Lontooseen.

Menestysodotukset Suomen Olympiakomitea nimesi virallisen menestystavoitteensa viimeisen, 5. heinäkuuta järjestetyn valintakokouksen jälkeen. Viralliseksi menestystavoitteeksi asetettiin kolme mitalia ja kuusi pistesijaa, mitä Suomen Olympiakomitean valmennuksen johtaja Kari Niemi-Nikkola piti "haastavana, mutta mahdollisena ja hyvällä onnistumisella myös ylitettävänä". Niemi-Nikkolan mukaan mahdollisia mitaliin yltäviä lajiryhmiä olivat erityisesti ammunta, paini, purjehdus ja yleisurheilu, joista purjehduksessa Suomella oli useita mitaliehdokkaita. Suomen Olympiakomitean puheenjohtaja Roger Talermon mukaan mitalitavoite asetettiin "yläkanttiin". Talermon mukaan valmennusjohto piti potentiaalisesti mahdollisena kuutta mitalia, joista 20–30 prosenttia oli yleensä saavutettu. Tapio Korjuksen mielestä asetettu mitalitavoite oli liian vaatimaton ja olisi nostanut sen viiteen urheilijoiden kannustamiseksi.

Brittiläinen The Daily Telegraph -sanomalehti julkaisi huhtikuussa 2012 oman, urheilijoiden senhetkisiin parhaisiin suorituksiin perustuneen kuukausittaisen mitaliarvionsa. Huhtikuun arvion mukaan Suomi olisi saavuttanut Lontoosta kaksi pronssimitalia (Tero Pitkämäki, miesten keihäänheitto ja Hanne Mäkinen, naisten nyrkkeily, Mäkinen ei yltänyt karsinnassa olympiapaikkaan). Mitalien määrän mukaan Suomen heikoin kesäolympialaismenestys oli ennen Lontoon olympiakisoja Ateenassa 2004, jolloin maan urheilijat saavuttivat kaksi hopeamitalia. Edellisissä kesäolympialaisissa Pekingissä 2008 Suomen joukkueen urheilijat saavuttivat yhden kulta-, yhden hopea- ja kaksi pronssimitalia. MTV3 Uutisten kesä- ja heinäkuun vaihteessa teettämän kyselyn mukaan yli puolet vastaajista odotti maan saavuttavan Lontoosta 1–2 mitalia. Kyselyn otos oli noin 1 800 täysi-ikäistä henkilöä ja virhemarginaali 3 prosenttiyksikköä. 9. heinäkuuta suomalaismediassa julkaistun Infostrada Sportsin ennusteen mukaan Suomi olisi saanut kisoista kaksi pronssimitalia (Pitkämäki ja kilpapurjehtija Sari Multala). YLE Urheilun asiantuntijat arvioivat juuri ennen kisoja Suomen saavuttavan kaksi mitalia ja viisi pistesijaa.

Joukkue

Suomen 14 lajiryhmässä kilpaillut 56 urheilijan joukkue oli maan historian toiseksi pienin Ateenan vuoden 2004 kisojen jälkeen. Suomen vanhin olympiaurheilija Lontoossa oli 47 vuoden ja 193 päivän ikäisenä kilpaillut ampuja Kai Jahnsson ja nuorin 17 vuotta ja 150 päivää kilpailuhetkellä ollut uimari Jenna Laukkanen. Maan lipunkantajana kisojen avajaisissa toimi Pekingin kesäolympialaisissa päämatkallaan 100 metrin vapaauinnissa neljänneksi sijoittunut uimari Hanna-Maria Seppälä, joka oli Suomen joukkueen ensimmäinen naispuolinen lipunkantaja kesäolympialaisissa ja talviolympialaisetkin mukaan luettuna toinen suomalainen naislipunkantaja Marja-Liisa Kirvesniemen jälkeen. Kisojen päättäjäiseremoniassa Suomen lippua kantoi miesten keihäänheitossa pronssia voittanut Antti Ruuskanen.

40px|Ammunta Ammunta

pienois|pysty|Edellisten kesäolympialaisten naisten trapin olympiavoittaja Satu Mäkelä-Nummela kilpaili myös Lontoossa saavuttaen seitsemännen sijan.

UrheilijaLajiPeruskilpailuLoppukilpailuSijoitusTulosSijoitusTulosYhteistulosKai JahnssonMiesten 10 m ilmapistooli 583(97–99–97–95–96–99) 7. 96,1 679,1 8.Miesten 50 m pistooli 552(91–91–93–90–92–95) 26. — 26.Satu Mäkelä-NummelaNaisten trap 70(22–24–24) 7. — 7.Mira SuhonenNaisten 10 m ilmapistooli 377(95–99–94–89) 32. — 32.Marjo Yli-KiikkaNaisten 10 m ilmakivääri 365(97–99–100–99) 16. — 16.Naisten 50 m kivääri, asennot 578makuu 197 (98+99)pysty 187 (96+91)polvi 194 (96+98) 23. — 23.

Ammunnassa maakohtaisen kiintiöpaikan suomalaisista saavuttivat naisten 10 metrin ilmapistoolissa vuoden 2010 MM-kilpailuissa viidenneksi sijoittunut Mira Suhonen (o.s. Nevansuu), joka sijoittui Pekingin kesäolympialaisissa 2008 seitsemänneksi, naisten trapin hallitseva olympiavoittaja Satu Mäkelä-Nummela, joka saavutti kiintiöpaikan sijoittumalla neljänneksi maailmancup-kilpailussa keväällä 2011, Pekingin kesäolympialaisiin osallistunut Kai Jahnsson, joka tähtäsi toukokuussa 2011 maailmancup-kilpailun miesten 10 metrin ilmapistoolissa viidenneksi ja Marjo Yli-Kiikka, joka saavutti maapaikan sijoittumalla 50 metrin pienoiskiväärin asentokilpailussa 14:nneksi EM-kilpailuissa elokuussa 2011. Ampujat pystyivät halutessaan osallistumaan Lontoossa myös muihin ammuntalajeihin kuin siihen, jossa paikan saavuttivat.

Yli-Kiikka oli jo kolmansissa kesäolympialaisissaan ensimmäinen kilpaillut suomalaisurheilija. Hän ampui naisten 10 metrin ilmakiväärissä ensimmäisessä sarjassaan heikohkosti 97 pistettä ja jatkoi 99, 100 ja 99 pisteen sarjoilla. Yli-Kiikka sijoittui 16:nneksi ja karsiutui loppukilpailusta, mutta 16. sija oli tämän uran paras olympiasijoitus. Jahnsson ampui miesten 10 metrin ilmapistoolissa peruskilpailun seitsemänneksi 583 pisteellä ja selviytyi loppukilpailuun viisi pistettä peruskilpailun parasta vähemmän ampuneena. Loppukilpailussa Jahnsson ampui heikohkon 96,1 pisteen sarjan, ja hänet ohitti yksi ampuja. Jahnsson saavutti kuitenkin Suomelle kisojen ensimmäisen pistesijan sijoittumalla kahdeksanneksi.

Suhonen kärsi naisten 10 metrin ilmapistoolissa ranteen rasitusvammasta. Hän aloitti peruskilpailun kilpaillen sijoituksesta kymmenen joukkoon 95, 99 ja 94 pisteen sarjoilla, mutta viimeinen sarja tuotti vain 89 pistettä sen neljännen laukauksen osuttua seitsemään. Lopputuloksissa Suhonen oli 32:s. Kilpailun jälkeen Suhonen syytti epäonnistumisestaan mieluummin panikoimistaan kuin rannevammaansa. Pekingin olympiavoittaja Mäkelä-Nummela puolusti olympiavoittoaan ampumalla peruskilpailussa 70 kiekkoa 75:stä. Kuuden parhaan selviydyttyä loppukilpailuun ampui Mäkelä-Nummela kolmen naisen uusinnassa loppukilpailupaikasta voittaen venäläisen mutta häviten espanjalaisampujalle. Näin suomalainen oli ensimmäisenä loppukilpailusta pudonneena seitsemäs. Yli-Kiikka ampui toisessa lajissaan, pienoiskiväärin asentokilpailussa heikon pystyammunnan ja sijoittui 23:nneksi. Jahnsson ampui sivulajissaan vapaapistoolissa 552 pistettä ja sijoittui 26:nneksi.

40px|Judo Judo

Urheilija Painoluokka 1. kierros 2. kierros 3. kierros Puolivälierät Välierät 1. keräilyottelu 2. keräilyottelu Loppuottelu Sijoitus VastustajaTulos VastustajaTulos VastustajaTulos VastustajaTulos VastustajaTulos VastustajaTulos VastustajaTulos VastustajaTulos Valtteri Jokinen Miesten 60 kg — Yassien MoudatirVoitto (ippon) Choi Gwang-hyeonTappio (waza-ari) — 9.–16. Jaana Sundberg Naisten 52 kg Majlinda KelmendiTappio (ippon) — 17.–23. Johanna Ylinen Naisten 63 kg — Munkhzaya TsedevsürenTappio (ippon) — 9.–16.

Judossa 60 kilon sarjassa otteleva Valtteri Jokinen saavutti henkilökohtaisen kisapaikan sijoittumalla lajin maailmanlistalla 22:nneksi ja otti näin sarjan viimeisen suoran kisapaikan. Naisten puolella 63 kilon sarjassa otteleva Johanna Ylinen saavutti henkilökohtaisen olympiapaikan sijoittumalla Euroopan lisäkarsintalistalla yhdeksänneksi. Naisten 52 kilogramman painoluokassa kilpailevalle ja kaksista edellisistä kesäolympialaisista niukasti karsiutuneelle Jaana Sundbergille myönnettiin myöhemmin Suomen kolmas judon olympiapaikka. Suomen judojoukkue on suurin sitten Barcelonan vuoden 1992 kisojen. Suomalaisjudokoiden tavoitteeksi Sundberg ja Ylinen pohtivat YLE Urheilun haastatteluissa kaikkien aikojen parasta suomalaissijoitusta kesäolympialaisissa. Lontooseen mennessä suomalaiset ovat saavuttaneet olympiajudossa parhaimmillaan kaksi seitsemättä sijaa.