Rosja na Letnich Igrzyskach Olimpijskich 2012 była reprezentowana we wszystkich dyscyplinach sportu, oprócz piłki nożnej i hokeja na trawie. W skład reprezentacji Rosji weszło 436 sportowców (208 mężczyzn i 228 kobiet).

Na początku lipca 2012 roku minister sportu Rosji Witalij Mutko ogłosił kwoty premii za zdobyte medale. Za złoty medal rosyjski sportowiec otrzymał 4 mln rubli, za srebrny – 2,5 mln rubli, a za brązowy – 1,7 mln rubli. Takie same premie otrzymali sportowcy, którzy zdobyli medale na Zimowych Igrzyskach Olimpijskich 2010 w VancouverЖурнал «Коммерсант Власть», № 21 (825) 1 czerwca 2009, «Россия в цифрах», стр. 9..

Po raz pierwszy w historii rosyjskiego sportu chorążym reprezentacji została kobieta – 25-letnia tenisistka Marija Szarapowa, dla której był to debiut na igrzyskach olimpijskich. Na ceremonii zamknięcia flagę Rosji niosła mistrzyni w pływaniu synchronicznym Anastasija Dawydowa.

W skład reprezentacji Rosji weszli wielokrotni mistrzowie olimpijscy: 4-krotna mistrzyni w pływaniu synchronicznym Anastasija Dawydowa oraz 2-krotni mistrzowie: skoczkini o tyczce Jelena Isinbajewa, pływaczki synchroniczne Marija Gromowa i Elwira Chasianowa, pięcioboista Andriej Mojsiejew i szpadzistka Tatjana Łogunowa.

Na igrzyskach w Londynie reprezentacja Rosji po raz pierwszy w swojej historii zdobyła złoto w dżudo: już pierwszego dnia w kategorii do 60 kg zwyciężył Arsen Gałstian. W pierwszych 8 dniach rywalizacji Rosjanie zdobywali tylko złote medale w judo, zwyciężając 3 razy. Dopiero 9. dnia wywalczyli złoto w zapasach w stylu klasycznym. Przedostatniego dnia igrzysk sportowcy rosyjscy ustanowili rekord XXX Igrzysk Olimpijskich w Londynie, zdobywając jednego dnia 15 medali, w tym aż 6 złotych.

Dzięki dyskwalifikacji chińskich i koreańskich badmintonistek w grze podwójnej pań, po raz pierwszy w historii rosyjskiego badmintona para Nina Wisłowa – Walerija Sorokina zdobyła brązowy medal.

Siatkarze po raz pierwszy od 1980 roku (reprezentacja ZSRR) wywalczyli złoty medal. Było to drugie w historii zwycięstwo reprezentacji Rosji w grach zespołowych, po zwycięstwie piłkarzy ręcznych w 2000 roku w Sydney. Po raz pierwszy Rosjanie zdobyli medal w koszykówce, zdobywając brąz.

W gimnastyce sportowej Alija Mustafina, zwyciężając na poręczach, zdobyła dla Rosji pierwsze od 2000 roku złoto w tej dyscyplinie sportu. Po raz pierwszy od 2000 roku Rosja zdobyła złoto w skokach do wody – medal z najcenniejszego kruszcu wywalczył Ilja Zacharow w skokach z trampoliny 3 m.

Na czwartych igrzyskach z rzędu Rosjanie nie zdobyli złotych medali w pływaniu (z 32 kompletów medali – 2 srebra i 2 brązy). Po raz pierwszy w swojej historii sportowcy rosyjscy nie wywalczyli żadnego złota w szermierce (z 10 kompletów medali – 2 srebra i 1 brąz). W wioślarstwie Rosjanie wystąpili w 2 konkurencjach z 14, nie zdobywając medalu (nikt nie zakwalifikował się nawet do finału).

thumb|left|Rosyjscy medaliści olimpijscy na wręczeniu odznaczeń państwowych Na drugich igrzyskach z rzędu Rosjanie nie wywalczyli złotego medalu w podnoszeniu ciężarów (w ciągu 4 igrzysk olimpijskich w latach 2000–2012, Rosja zdobyła tylko 1 złoto w podnoszeniu ciężarów z 60 rozegranych konkurencji). Również na drugich igrzyskach z rzędu rosyjscy sportowcy nie zdobyli złotych medali w strzelectwie, z 15 rozegranych konkurencji zdobyli tylko 1 brąz.

Na igrzyskach olimpijskich w Londynie Rosja poprawiła rezultat z Pekinu, zdobywając więcej medali, w tym więcej złotych. Igrzyska w Londynie były pierwszymi letnimi igrzyskami, zaczynając od 1952 roku, na których reprezentacja Rosji (wcześniej ZSRR) nie znalazła się w pierwszej trójce klasyfikacji medalowej, zajmując 4. miejsce i ustępując według ilości złotych medali reprezentacjom USA, Chin i Wielkiej Brytanii. Jednak według ogólnej liczby medali Rosjanie okazali się gorsi tylko od USA i Chin.

15 sierpnia 2012 roku na Kremlu odbyła cię ceremonia nagrodzenia medalistów olimpijskich. Anastasija Dawydowa, Marija Gromowa, Elwira Chasianowa, Natalja Iszczenko, Swietłana Romaszyna (wszystkie – pływanie synchroniczne) i Jewgienija Kanajewa (gimnastyka artystyczna) zostały odznaczone orderami Zasług dla Ojczyzny IV stopnia; Natalja Antiuch (lekkoatletyka) i Siergiej Tietiuchin (siatkówka) zostali kawalerami Orderu Honoru; 41 sportowców zostało odznaczonych Orderami Przyjaźni, srebrni i brązowi medaliści zostali uhonorowani medalami Orderu Zasług dla Ojczyzny I i II stopnia.

Zdobyte medale Medal Zawodnik Dyscyplina sportowa Konkurencja Data Źródło 16px Złoto Arsen Gałstian 30px Judo do 60 kg mężczyzn 28 lipca 16px Złoto Mansur Isajew 30px Judo do 73 kg mężczyzn 30 lipca 16px Złoto Tagir Chajbułajew 30px Judo do 100 kg mężczyzn 2 sierpnia 16px Złoto Roman Własow 30px Zapasy styl klasyczny do 74 kg mężczyzn 5 sierpnia 16px Złoto Alija Mustafina 30px Gimnastyka sportowa poręcza kobiet 6 sierpnia 16px Złoto Ałan Chugajew 30px Zapasy styl klasyczny do 84 kg mężczyzn 6 sierpnia 16px Złoto Julija Zaripowa 30px Lekkoatletyka bieg na 3000 m z przeszkodami kobiet 6 sierpnia 16px Złoto Natalja IszczenkoSwietłana Romaszyna 30px Pływanie synchroniczne duet kobiet 7 sierpnia 16px Złoto Ilja Zacharow 30px Skoki do wody Trampolina – 3m mężczyzn 7 sierpnia 16px Złoto Natalja Antiuch 30px Lekkoatletyka bieg na 400 m przez płotki kobiet 8 sierpnia 16px Złoto Natalja Worobjowa 30px Zapasy styl wolny do 72 kg kobiet 9 sierpnia 16px Złoto Elwira ChasianowaAnastasija DawydowaMarija GromowaNatalja IszczenkoDarja KorobowaAleksandra PackiewiczSwietłana RomaszynaAnżelika TimaninaAłła Szyszkina 30px Pływanie synchroniczne drużynowo kobiet 10 sierpnia 16px Złoto Dżamał Otarsułtanow 30px Zapasy styl wolny do 55 kg mężczyzn 10 sierpnia 16px Złoto Aleksandr DjaczenkoJurij Postrigaj 30px Kajakarstwo K-2 200 m mężczyzn 11 sierpnia 16px Złoto Siergiej Kirdiapkin 30px Lekkoatletyka chód na 50 km mężczyzn 11 sierpnia 16px Złoto Jewgienija Kanajewa 30px Gimnastyka artystyczna wielobój kobiet 11 sierpnia 16px Złoto Jelena Łaszmanowa 30px Lekkoatletyka chód na 20 km kobiet 11 sierpnia 16px Złoto Anna Cziczerowa 30px Lekkoatletyka skok wzwyż kobiet 11 sierpnia 16px Złoto Anastasija BlizniukUljana DonskowaKsienija DudkinaAlina MakarienkoAnastasija NazarienkoKarolina Siewastjanowa 30px Gimnastyka artystyczna wielobój drużynowo kobiet 12 sierpnia 16px Złoto Jegor Miechoncew 30px Boks do 81 kg mężczyzn 12 sierpnia 16px Złoto Nikołaj ApalikowTaras ChtiejSiergiej GrankinSiergiej TietiuchinAleksandr SokołowJurij BierieżkoAleksandr But´koDmitrij MuserskiDmitrij IljinychMaksim MichajłowAleksandr WołkowAleksiej Obmoczajew 30px Siatkówka turniej mężczyzn 12 sierpnia 16px Srebro Swietłana Carukajewa 30px Podnoszenie ciężarów do 63 kg kobiet 31 lipca 16px Srebro Ksienija AfanasjewaAnastasija GriszynaWiktorija KomowaAlija MustafinaMarija Pasieka 30px Gimnastyka sportowa wielobój drużynowo kobiet 31 lipca 16px Srebro Ilja ZacharowJewgienij Kuzniecow 30px Skoki do wody trampolina 3 m pary synchronicznie mężczyzn 1 sierpnia 16px Srebro Sofja Wielika 30px Szermierka szabla kobiet 1 sierpnia 16px Srebro Wiktorija Komowa 30px Gimnastyka sportowa wielobój kobiet 2 sierpnia 16px Srebro Kamiłła GafurzianowaInna DierigłazowaŁarisa KorobiejnikowaAida Szanajewa 30px Szermierka floret drużynowo kobiet 2 sierpnia 16px Srebro Aleksandr Michajlin 30px Judo powyżej 100 kg mężczyzn 3 sierpnia 16px Srebro Anastasija Zujewa 30px Pływanie 200 m stylem grzbietowym kobiet 3 sierpnia 16px Srebro Jewgienij Korotyszkin 30px Pływanie 100 m stylem motylkowym mężczyzn 3 sierpnia 16px Srebro Natalja Zabołotna 30px Podnoszenie ciężarów do 75 kg kobiet 3 sierpnia 16px Srebro Dmitrij Uszakow 30px Gimnastyka sportowa skok na batucie mężczyzn 3 sierpnia 16px Srebro Apti Auchadow 30px Podnoszenie ciężarów do 85 kg mężczyzn 3 sierpnia 16px Srebro Marija Szarapowa 30px Tenis gra pojedyncza kobiet 4 sierpnia 16px Srebro Aleksandr Iwanow 30px Podnoszenie ciężarów do 94 kg mężczyzn 4 sierpnia 16px Srebro Darja Piszczalnikowa 30px Lekkoatletyka rzut dyskiem kobiet 4 sierpnia 16px Srebro Tatjana Kaszyrina 30px Podnoszenie ciężarów powyżej 75 kg kobiet 5 sierpnia 16px Srebro Dienis Ablazin 30px Gimnastyka sportowa skoki mężczyzn 6 sierpnia 16px Srebro Jewgienija Kołodko 30px Lekkoatletyka pchnięcie kulą kobiet 6 sierpnia 16px Srebro Rustam Totrow 30px Zapasy styl klasyczny do 96 kg mężczyzn 7 sierpnia 16px Srebro Jelena Sokołowa 30px Lekkoatletyka skok w dal kobiet 8 sierpnia 16px Srebro Sofja Oczigawa 30px Boks do 60 kg kobiet 9 sierpnia 16px Srebro Nadieżda Torłopowa 30px Boks do 75 kg kobiet 9 sierpnia 16px Srebro Darja Dmitrijewa 30px Gimnastyka artystyczna wielobój kobiet 11 sierpnia 16px Srebro Olga Kaniskina 30px Lekkoatletyka chód na 20 km kobiet 11 sierpnia 16px Srebro Biesik Kuduchow 30px Zapasy styl wolny do 60 kg mężczyzn 11 sierpnia 16px Srebro Julija GuszczinaAntonina KriwoszapkaTatjana FirowaNatalja AntiuchNatalja Nazarowa (el.)Anastasija Kapaczinska (el.) 30px Lekkoatletyka Sztafeta 4 × 400 metrów kobiet 11 sierpnia 16px Brąz Olga Zabielinska 30px Kolarstwo szosowe wyścig ze startu wspólnego kobiet 29 lipca 16px Brąz Nikołaj Kowalow 30px Szermierka szabla mężczyzn 29 lipca 16px Brąz Andriej GrieczinDaniła IzotowJewgienij ŁagunowNikita ŁobincewWładimir MorozowSiergiej Fiesikow 30px Pływanie 4 × 100 m stylem dowolnym mężczyzn 29 lipca 16px Brąz Iwan Nifontow 30px Judo do 81 kg mężczyzn 31 lipca 16px Brąz Olga Zabielinska 30px Kolarstwo szosowe jazda indywidualna na czas kobiet 1 sierpnia 16px Brąz Wasilij Mosin 30px Strzelectwo podwójny trap mężczyzn 2 sierpnia 16px Brąz Alija Mustafina 30px Gimnastyka sportowa wielobój kobiet 2 sierpnia 16px Brąz Julija Jefimowa 30px Pływanie 200 m stylem klasycznym kobiet 2 sierpnia 16px Brąz Nina WisłowaWalerija Sorokina 30px Badminton gra podwójna kobiet 4 sierpnia 16px Brąz Tatjana Czernowa 30px Lekkoatletyka siedmiobój kobiet 4 sierpnia 16px Brąz Tatjana Pietrowa-Archipowa 30px Lekkoatletyka maraton kobiet 5 sierpnia 16px Brąz Marija Pasieka 30px Gimnastyka sportowa skoki kobiet 5 sierpnia 16px Brąz Dienis Ablazin 30px Gimnastyka sportowa ćwiczenia wolne mężczyzn 5 sierpnia 16px Brąz Marija KirilenkoNadieżda Pietrowa 30px Tenis gra podwójna kobiet 5 sierpnia 16px Brąz Mingijan Siemionow 30px Zapasy styl klasyczny do 55 kg mężczyzn 5 sierpnia 16px Brąz Zaur Kuramagomiedow 30px Zapasy styl klasyczny do 60 kg mężczyzn 5 sierpnia 16px Brąz Jelena Isinbajewa 30px Lekkoatletyka skok o tyczce kobiet 6 sierpnia 16px Brąz Alija Mustafina 30px Gimnastyka sportowa ćwiczenia wolne kobiet 7 sierpnia 16px Brąz Rusłan Ałbiegow 30px Podnoszenie ciężarów powyżej 105 kg mężczyzn 7 sierpnia 16px Brąz Lubow Wołosowa 30px Zapasy styl wolny do 63 kg kobiet 8 sierpnia 16px Brąz Aleksiej Dienisienko 30px Taekwondo do 58 kg mężczyzn 8 sierpnia 16px Brąz Aleksiej KorowaszkowIlja Pierwuchin 30px Kajakarstwo C-2 1000 m mężczyzn 9 sierpnia 16px Brąz Dawid Ajrapetian 30px Boks do 49 kg mężczyzn 10 sierpnia 16px Brąz Dienis Cargusz 30px Zapasy styl wolny do 74 kg mężczyzn 10 sierpnia 16px Brąz Misza Ałojan 30px Boks do 52 kg mężczyzn 10 sierpnia 16px Brąz Andriej Zamkowoj 30px Boks do 69 kg mężczyzn 10 sierpnia 16px Brąz Iwan Sztyl 30px Kajakarstwo C-1 200 m mężczyzn 11 sierpnia 16px Brąz Jekatierina Poistogowa 30px Lekkoatletyka bieg na 800 metrów kobiet 11 sierpnia 16px Brąz Bilał Machow 30px Zapasy styl wolny do 120 kg mężczyzn 11 sierpnia 16px Brąz Anastasija Barysznikowa 30px Taekwondo powyżej 67 kg kobiet 11 sierpnia 16px Brąz Aleksiej SzwiedTimofiej MozgowSiergiej KarasiowWitalij FridzonAleksandr KaunJewgienij WoronowWiktor ChriapaSiemion AntonowSiergiej MoniaDmitrij ChwostowAnton PonkraszowAndriej Kirilenko 30px Koszykówka turniej mężczyzn 12 sierpnia

Reprezentanci 30px Badminton