北京时间7月10日下午，参加伦敦奥运会的中国体育代表团在北京正式成立。中国代表团一共621人，其中运动员396人，而北京奥运会中国代表团的运动员人数曾创纪录的达到639人。本次396名运动员较北京缩水近4成，包括林丹、王皓等30名北京奥运冠军以及刘翔等3名雅典奥运会冠军将会征战伦敦。中国队将参加除足球、手球和马术之外的23个大项，212个小项。

2012年伦敦奥运会中国代表团（英语：Chinese delegation of 2012 London Olympic Games）参加2012年7月27日至8月13日在英国伦敦举行的第30届夏季奥林匹克运动会。代表团于2012年7月10日在北京正式成立，成员共621人，其中396名运动员，包括刘翔、朱启南和滕海滨三位雅典奥运会金牌得主，林丹、邹市明、吴敏霞等29位北京奥运的金牌得主。代表团将参加除足球、手球和马术外的23个大项，212个小项。

中文名称：2012年伦敦奥运会中国代表团

外文名称：Chinese delegation of 2012 London Olympic Games

其他名称：2012年伦敦奥运会中国体育代表团、伦敦奥运会中国代表团

代表团副团长：段世杰、杨树安、肖天、蔡振华

秘书长：蔡振华

2012年伦敦奥运会中国体育代表团的具体名单如下：

团长：刘鹏

副团长：段世杰 杨树安 肖天 蔡振华

秘书长：蔡振华

副秘书长：蔡家东、孙永言、李毓毅、殷宝林、张洪涛、杨乃军

官员：

刘扶民、蒋志学、张海峰、刘爱杰、左志勇、李国平、李辉、张新、杨善德、张建华、魏代顺、周京、 张春强、 姜广京、胡昕、田得祥、陈世益、张劲戈、李海钢、胡雅欢、李峰、李璟、沈惠、陈璐怡、司俊、张阿虎、王衎

羽毛球

领队：李永波

翻译：吕琢

教练：田秉毅、钟波、夏煊泽、张宁、张军、陈其遒、唐学华、 程勇民

医生：李全意

男子运动员：蔡赟、柴飙、 陈金、谌龙、傅海峰、郭振东、林丹、徐晨、张楠

女子运动员：王仪涵、李雪芮、马晋、田卿、汪鑫、王晓理、于洋、赵芸蕾

游泳

领队：尚修堂

副领队：许琦

翻译：陆一帆

教练：么正杰、冯真、David Lyles、崔登荣、金炜、潘佳章、徐国义、朱志根、韩冰岩、刘海涛、史丽丽

医生：巴震、郭清华

男子运动员：

陈程、陈韦伍、陈寅、陈祚、程飞轶、戴骏、郝运、何健彬、黄云鲲、蒋海琦、李夏延、李昀琦、吕志武、施扬、史腾飞、孙杨、汪顺、王铖湘、吴鹏、徐嘉余、杨之贤、张恩剑、张丰林、周嘉威

女子运动员：

白安琪、陈倩、方晏乔、傅园慧、高畅、季丽萍、焦刘洋、李佳星、李玄旭、刘京、刘晓宇、刘子歌、陆滢、庞佳颖、邱钰涵、邵依雯、宋汶岩、孙晔、唐奕、王海冰、王施佳、辛鑫、姚懿格、叶诗文、赵瑾、赵菁、朱倩蔚

花样游泳

领队：原家玮

教练：井村雅代、张晓蕾

女子运动员：常思、陈晓君、黄雪辰、蒋婷婷、蒋文文、刘鸥、罗茜、吴怡文、孙文雁

跳水

领队：李桦

副领队：周继红

翻译：梁勇

教练：钟少珍、刘恒林、张挺、任少芬、赵文进、李清

医生：刘海英

男子运动员：曹缘、何冲、林跃、罗玉通、秦凯、邱波、张雁全

女子运动员：何姿、胡亚丹、汪皓、吴敏霞、陈若琳

水球

领队：原家玮(兼)

副领队：王敏

翻译：赵琪

教练：潘盛华、胡安、刘钦龙

医生：杨庆远

女子运动员：高翱、何金、刘萍、马欢欢、宋冬伦、孙惠子、孙雅婷、孙玉君、滕飞、王毅、王莹、杨珺、张蕾

田径

领队：杜兆才

副领队：冯树勇

翻译：费建

教练：张阜新、叶奎刚、李梅素、张景龙、孙海平、李国雄、卡尔海因 茨施泰恩、迈茨 达米拉诺、吕强

医生：贾福涛、艾迪兰格

男子运动员：

蔡泽林、曹硕、陈定程、文崔志、德董斌、董国建、郭凡、劳义、李建波、李金哲、李志珑、李子成、梁嘉鸿、刘翔、秦强、史冬鹏、司天峰、苏炳添、王浩、王镇、谢文骏、谢震业、杨雁盛、张国伟、张竣、张培萌、张晓一、赵建国、郑东升

女子运动员：

陈荣、高妮、巩立姣、黄潇潇、李玲、李玲、李艳凤、李艳梅、李珍珠、李玲蔚、刘虹、刘相蓉、吕会会、吕秀芝、马雪君、切阳什姐、孙雅薇、谭建、王佳丽、王雪芹、韦永丽、谢荔梅、尹安娜、张莉、张文秀、郑幸娟、周春秀、朱晓琳

2022年3月21日报道，中国女子竞走递补获得伦敦奥运会金银铜牌。

2022年5月，据世界田联官网最新消息，官方已经认证2012年伦敦奥运会女子20公里竞走比赛，三位中国选手切阳什姐、刘虹和吕秀芝包揽了该项目的金银铜牌。