在2012年的倫敦奧運會上，國羽延續了輝煌的戰績。男單方面林丹、諶龍和陳金3人均打進8強;林丹和諶龍晉級4強，半決賽中，林丹擊敗李炫壹，諶龍不敵李宗偉;銅牌爭奪戰中，諶龍擊敗李炫壹;冠軍爭奪戰中，林丹上演2011年世錦賽壹幕，先輸後贏上演大逆轉，奪得冠軍，成為史上首個成功衛冕的男單選手!
女單方面，王儀涵、汪鑫和李雪芮占據前3號種子，3人壹路過關斬將同時打進4強。半決賽中，王儀涵2-1擊敗內維爾，李雪芮2-0擊敗汪鑫;銅牌爭奪戰中汪鑫因傷退賽，內維爾獲得銅牌。冠軍爭奪戰中，王儀涵和李雪芮大戰3局，最終李雪芮2-1取勝奪得冠軍，王儀涵獲銀牌。
男雙項目上，風雲組合蔡赟/傅海峰和另壹對組合柴飈/郭振東在淘汰賽首輪相遇，風雲組合2-0取勝晉級4強;半決賽風雲組合戰勝馬來西亞的古健傑/陳文宏，另壹場半決賽中，丹麥的鮑伊/摩根森2-0戰勝韓國的鄭在成/李龍大;銅牌戰中，鄭在成/李龍大擊敗古健傑/陳文宏;冠軍爭奪戰中，風雲組合2-0擊敗泡沫組合，奪得國羽男雙首塊奧運金牌!
女雙項目上，賽會1號種子王曉理/於洋因涉嫌故意輸給韓國組合鄭景銀/金荷娜，導致被取消奧運資格，唯有田卿/趙蕓蕾打進淘汰賽;田卿/趙蕓蕾在之後的比賽中沒遇到什麽阻力，最終輕松奪得冠軍。
混雙項目中，張楠/趙蕓蕾、徐晨/馬晉分居1、2號種子，守著上下半區，最終兩對組合雙雙打進4強。半決賽中，張楠/趙蕓蕾戰勝丹麥的尼爾森/佩蒂森，徐晨/馬晉擊敗印尼的阿瑪德/納西爾，兩組合會師決賽。冠軍爭奪賽中張楠/趙蕓蕾2-0戰勝隊友，奪得冠軍。趙蕓蕾也成為羽壇首位在奧運會中獨得2金的選手。