Australia deltok under Sommer-OL 2012 i London som ble arrangert i perioden 27. juli til 12. august 2012. Australia har deltatt i samtlige sommer-OL, under OL 1908 og OL 1912 stilte de lag sammen med New Zealand som Australasia. Australia har nominert utøvere til nesten alle øvelser under lekene i London, med unntak av fotball for menn og kvinner, innendørs volleyball for kvinner, håndball for menn og kvinner, bueskyting på lag for menn og kvinner, og turn på lag for menn.
Laget Australia har valgt ut et lag bestående av 410 utøvere (224 menn og 186 damer). Dette blir det femte største OL-laget for landet. 227 av utøverne deltar på sine første leker. Andrew Hoys valg i hestesporten betyr at han vil være den første australske utøveren som har deltatt i OL syv ganger. Landeveissyklisten Stuart O'Grady og skytterne Michael Diamond og Russell Mark deltar nå i sine sjette leker. Sandvolleyballutøveren Natalie Cook blir den første kvinnelige australske deltakeren som har vært med fem ganger. Dressurrytteren Mary Hanna er den eldste på laget, på 57 år, mens stuperen Brittany Broben er den yngste, på 16 år.
Australia kvalifiserte ikke lag innen fotball, innendørs volleyball kvinner, håndball og fekting. Det er kun én utøver i bryting, trampoline, rytmisk turn og turn herrer. Det største laget er friidrettslaget, som består av 52 utøvere.
Sport Menn Kvinner Totalt Badminton235 Basketball121224 Boksing10111 Bordtennis336 Bryting101 Bueskyting112 Friidrett341852 Hestesport6612 Judo516 Landhockey161632 Moderne femkamp112 Padling13720 Roing271946 Seiling6713 Skyting10717 Stuping3710 Svømming232447 Sykling171229 Synkronsvømming under Sommer-OL 2012099 Taekwondo112 Tennis246 Triatlon336 Turn268 Vannpolo131326 Vektløfting112 Volleyball12416 Totalt 224 186 410
Medaljevinnere
Se også Medaljefordeling under Sommer-OL 2012 og Liste over medaljevinnere under Sommer-OL 2012
| width="78%" align="left" valign="top" |
Medalje Navn Sport Øvelse Dato 16px|Gull Alicia CouttsBrittany ElmslieYolane Kukla*Melanie SchlangerEmily Seebohm*Libby Trickett* Svømming 4 x 100 meter stafett damer 28. juli 16px|Gull Seiling Laser 6. august 16px|Gull Sykling Sprint 7. august 16px|Gull Friidrett 100 meter hekk 7. august 16px|Gull Iain JensenNathan Outteridge Seiling 49er 8. august 16px|Gull Jacob ClearDavid SmithTate SmithMurray Stewart Padling K-4 1000 m 9. august 16px|Gull Malcolm PageMathew Belcher Seiling 470 10. august 16px|Sølv Svømming 100 m brystsvømming 29. juli 16px|Sølv Svømming 100 meter ryggsvømming 30. juli 16px|Sølv Svømming 200 meter individuell medley 31. juli 16px|Sølv Sarah Tait Roing Toer uten styrmann 1. august 16px|Sølv Svømming 100 m fri 1. august 16px|Sølv *Bronte BarrattAlicia CouttsBrittany Elmslie*Blair Evans*Jade Neilsen*Kylie PalmerMelanie Schlanger Svømming 4 x 200 m fri stafett 1. august 16px|Sølv Jessica Fox Padling K-1 slalåm 2. august 16px|Sølv Brooke Pratley Roing Dobbeltsculler 3. august 16px|Sølv Jack BobridgeRohan DennisMichael HepburnGlenn O'Shea Sykling Lagforfølgelse 3. august 16px|Sølv James ChapmanDrew Ginn Joshua Dunkley-SmithWilliam Lockwood Roing Firer uten styrmann 4. august 16px|Sølv Alicia CouttsBrittany Elmslie*Leisel JonesMelanie SchlangerEmily Seebohm Svømming 4 x 100 m medley stafett 4. august 16px|Sølv Friidrett Friidrett under Sommer-OL 2012 – Lengdehopp herrer 4. august 16px|Sølv Stuping 10 meter 9. august 16px|Sølv Sykling BMX 10. august 16px|Sølv Friidrett 50 km kappgang 11. august 16px|Sølv Nina CurtisLucinda Whitty Seiling Elliott 6m 11. august 16px|Bronse Svømming 100 m butterfly 29. juli 16px|Bronse Svømming 200 m fri 31. juli 16px|Bronse Anna Meares Sykling Lagsprint 2. august 16px|Bronse James McRaeChris MorganDaniel Noonan Roing Roing under Sommer-OL 2012 – Dobbeltfirer menn 3. august 16px|Bronse Triatlon Triatlon 4. august 16px|Bronse Roing Singelsculler 4. august 16px|Bronse Tommaso D'Orsogna*James MagnussenBrenton Rickard*Christian SprengerHayden StoeckelMatt Targett Svømming 4 x 100m meter medley stafett 4. august 16px|Bronse Sykling Sprint 6. august 16px|Bronse Sykling Omnium 7. august 16px|Bronse Victoria Brown Gemma Beadsworth Sophie Smith Holly Lincoln-Smith Jane Moran Bronwen Knox Rowena Webster Kate Gynther Glencora Ralph Ashleigh Southern Melissa Rippon Nicola Zagame Alicia McCormack Vannpolo Vannpolo 9. august 16px|Bronse Mark Knowles ((C)) Jamie Dwyer (VC) Liam de Young (VC) Simon Orchard Glenn Turner Chris Ciriello Matthew Butturini Russell Ford Eddie Ockenden Joel Carroll Matthew Gohdes Tim Deavin Matthew Swann Nathan Burgers Kieran Govers Fergus Kavanagh Landhockey Landhockey 11. august 16px|Bronse Lauren Jackson (C) Jenna O'Hea Samantha Richards Jennifer Screen Abby Bishop Suzy Batkovic Kathleen MacLeod Kristi Harrower Laura Summerton Belinda Snell Rachel Jarry Liz Cambage Basketball Basketball 11. august
| width="22%" align="left" valign="top" |
Medaljer etter sportSportFil:Gold medal icon.svgFil:Silver medal icon.svgFil:Bronze medal icon.svgTotaltSeiling 3104Svømming 16310Sykling 1236Friidrett 1203Padling 1102Roing 0325Stuping0101Triatlon 0011Vannpolo 0011Landhockey 0011Basketball 0011Totalt7161235
| width="22%" align="left" valign="top" | Medaljer etter datoDatoFil:Gold medal icon.svgFil:Silver medal icon.svgFil:Bronze medal icon.svgTotalt28. juli100129. juli011230. juli010131. juli01121. august03032. august01123. august02134. august03365. august00006. august10127. august20138. august10019. august111310. august110211. august0224Totalt7161235
* – Viser til at utøveren var med på innledende runder, men ikke i det avsluttende løpet.
Badminton
UtøverØvelseGruppespillElimineringsspillKvartfinaleSemifinaleFinaleMotstanderStillingMotstanderStillingMotstanderStillingPlasseringMotstanderStillingMotstanderStillingMotstanderStillingMotstanderStillingPlasseringRoss SmithGlenn WarfeDouble T 11–21 17–21 T 13–21 14–21 4 colspan=2 Gikk ikke videreVictoria NaSingel V 21–12, 21–18 colspan=2 2Gikk ikke videreLeanne ChooRenuga VeeranDouble T 11–21 22–20 7–21 V 21–9 21–7 T 21–7 21–19 3 Q* colspan=2 T 9–21, 21–18, 18–21Gikk ikke videre
Boksing
Australia har kvalifisert boksere for alle vektklasser i herrenes øvelser, og for en av vektklassene i kvinnenes øvelser.
Herrer UtøverØvelseFørste rundeAndre rundeKvartfinaleSemifinaleFinaleMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatPlasseringBilly WardLett fluevektT 4–26Gikk ikke videreJackson WoodsFluevektT 12–14Gikk ikke videreIbrahim BallaBantamvekt V 16–16 T 10–14Gikk ikke videreLuke JacksonLettvektT 7–20Gikk ikke videreJeff HornSuper lettvektV 19–5V 17–11 T 13–21Gikk ikke videreCameron HammondWeltervektV 13–6T 11–14Gikk ikke videreJesse RossMellomvektT 11–13Gikk ikke videreDamien HooperLett tungvekt V 13–11 T 11–19Gikk ikke videreJai OpetaiaTungvekt L 11–12Gikk ikke videreJohan LindeSuper tungvektT RSCGikk ikke videre
Damer UtøverØvelseFørste rundeKvartfinaleSemifinaleFinaleMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatPlasseringNaomi Fischer-RasmussenMellomvekt T 17–24Gikk ikke videre
Bordtennis
Australia kvalifiserte fire utøver for de individuelle øvelsene, samt et lag bestående av tre for begge lagøvelsene.
Herrer UtøverØvelseInnledende rundeRunde 1Runde 2Runde 3Runde 4KvartfinaleSemifinaleFinaleMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatPlasseringJustin HanSingelV 4–2T 0–4Gikk ikke videreWilliam Henzell colspan=2 V 4–1V 4–2T 3–4Gikk ikke videreRobert FrankJustin HanWilliam HenzellLag colspan=2 T 0–3colspan=3 Gikk ikke videre
Damer UtøverØvelseInnledende rundeRunde 1Runde 2Runde 3Runde 4KvartfinaleSemifinaleFinaleMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatPlasseringJian Fang LaySingel colspan=2 V 4–1 T 3–4Gikk ikke videreMiao Miao colspan=2 V 4–2T 0–4Gikk ikke videreJian Fang LayMiao MiaoVivian TanLag colspan=2 T 0–3colspan=3 Gikk ikke videre
Bryting
Australia kvalifiserte én utøver innen bryting..
Fri stil menn UtøverØvelseKvalifiseringFørste rundeKvartfinaleSemifinaleOppsamlingsheat 1Oppsamlingsheat 2FinaleMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatMotstanderresultatPlasseringFarzad Tarash60 kg-T 0-8Gikk ikke videre
Bueskyting
Australia kvalifiserte to bueskyttere.
UtøverØvelsePlasseringsrundeFørste rundeAndre rundeTredje rundeKvartfinalSemifinaleFinaleResultatSeedMotstanderResultatMotstanderResultatMotstanderResultatMotstanderResultatMotstanderResultatMotstanderResultatPlasseringTaylor WorthIndividuelt66823 (42)V 6–5 V 7–1 T 5–6Gikk ikke videreElisa BarnardIndividuelt60158 (7)T 3–7Gikk ikke videre
Friidrett
Australske utøvere har så langt oppnådd kvalifiseringsstandarder innen følgende friidrettsøvelser (opp til maksimum tre utøvere i hver øvelse av "A"-standarden og én i "B"-standarden):
Herrer Løpsøvelser UtøverØvelseHeatSemifinaleFinaleResultatPlasseringResultatPlasseringResultatPlasseringYoucef Abdi3000 m hinder8:29.816colspan=2 Gikk ikke videreLuke Adams50 km kappgangcolspan=4 3:53:4126Collis Birmingham5 000 m13:50.3917colspan=2 Gikk ikke videreBrendan Cole400 m hekk49.242 Q49.555Gikk ikke videreNathan Deakes50 km kappgangcolspan=4 3:48:4522Martin DentMaratoncolspan=4 2:14:1028Chris Erickson20 km kappgangcolspan=4 1:24:1938Ryan Gregson1 500 m3:38.549 q3:51.8612Gikk ikke videreJeffrey HuntMaratoncolspan=4 2:22:5963David McNeill5 000 m13:45.8813colspan=2 Gikk ikke videreCraig Mottram13:40.2416colspan=2 Gikk ikke videreJeff Riseley800 m1:46.995Gikk ikke videreAdam Rutter20 km kappgangcolspan=4 Michael ShelleyMaratoncolspan=4 2:14:1016Steven Solomon400 m45.181 Q44.973 q45.148Ben St. Lawrence10000 mcolspan=4 28:32.6720Jared Tallent20 km kappgangcolspan=4 1:20:02750 km kappgangcolspan=4 3:36:53Tristan Thomas400 m hekk49.134 q50.557Gikk ikke videreAnthony AlozieTim LeathartAndrew McCabeIsaac NtiamoahJosh Ross4×100 m stafett38.175 qcolspan=2 38.437Joel MilburnBen OffereinsSteven SolomonJohn Steffensen4×400 m stafett3:03.175colspan=2 Gikk ikke videre
Tekniske øvelser UtøverØvelseKvalifiseringFinaleLengdePosisjonLengdePosisjonJarrod BannisterSpydkast77.3813Gikk ikke videreHenry FrayneLengdehopp7.9511 Q7.859Tresteg16.4017Gikk ikke videreBenn HarradineDiskoskast64.009 q63.599Steve HookerStavsprang5.50=9 q–Scott MartinDiskoskast62.1419Gikk ikke videreDale StevensonKulestøt19.1726Gikk ikke videreMitchell WattLengdehopp7.99 9 Q8.16Julian WruckDiskoskast60.0828Gikk ikke videre
Damer Løpsøvelser UtøverØvelseHeat KvartfinaleSemifinaleFinaleResultatPlasseringResultatPlasseringResultatPlasseringResultatPlasseringLauren Boden400 m hekk56.275 qcolspan=2 56.668Gikk ikke videreMelissa Breen100 mcolspan=2 11.346Gikk ikke videreZoe Buckman1 500 m4:07.838 qcolspan=2 4:05.0310Gikk ikke videreGenevieve LaCaze3 000 m hinder9:37.909colspan=4 Gikk ikke videreRegan Lamble20 km kappgangcolspan=6 1:30:0817Beki Leecolspan=6 1:32:1428Kaila McKnight1 500 m4:13.805 Qcolspan=2 4:08.4412Gikk ikke videreSally Pearson100 m hekk12.571 Qcolspan=2 12.391 Q12.35 Claire Tallent20 km kappgangcolspan=6 Jessica TrengoveMaratoncolspan=6 2:31:1739Lisa Weightmancolspan=6 2:27:3217Eloise Wellings10 000 mcolspan=6 align=center 32:25.4321Benita WillisMaratoncolspan=6 2:49:38100
Tekniske øvelser UtøverØvelseKvalifiseringFinaleLengdePosisjonLengdePosisjonAlana BoydStavsprang4.5511 Q4.3011Kim MickleSpydkast59.2317Gikk ikke videreKathryn Mitchell60.1112 q59.469Liz ParnovStavsprang–Gikk ikke videreDani SamuelsDiskoskast63.977 Q60.4012
Hestesport
Australia kvalifiserte ett lag for sprangridningsøvelsen gjennom deres fremvisning under Hestesportlekene 2010. Australia kvalifiserte også et lag til dressur og feltritt.
Dressur