Australię na Letnich Igrzyskach Olimpijskich 2012, które odbyły się w Londynie reprezentowało 410 zawodników.
Był to dwudziesty siódmy start reprezentacji Australii na letnich igrzyskach olimpijskich. Australia jako jedno z niewielu państw występuje na wszystkich igrzyskach olimpijskich od 1896 rokuNa igrzyskach w 1908 i 1912 roku Australia występowała wspólnie z Nową Zelandią..
Zdobyte medale Medal Zawodnik Dyscyplina Konkurencja Rezultat20px Złoto Tate Smith, Dave Smith, Murray Stewart, Jacob Clear 30px Kajakarstwo K-4 1000 m mężczyzn 2:55,085 min20px Złoto Anna Meares 30px Kolarstwo torowe sprint kobiet 20px Złoto Sally Pearson 30px Lekkoatletyka bieg na 100 m przez płotki kobiet 12,35 s20px Złoto Alicia Coutts, Cate Campbell, Brittany Elmslie, Melanie Schlanger, Emily SeebohmBrała udział w wyściagu eliminacyjnym., Yolane Kukla, Lisbeth Trickett 30px Pływanie sztafeta 4 × 100 m dowolnym kobiet 3:33,15 min20px Złoto Mathew Belcher, Malcolm Page 30px Żeglarstwo klasa 470 mężczyźni 22 pkt20px Złoto Nathan Outteridge, Iain Jensen 30px Żeglarstwo klasa 49er mężczyzn 56 pkt20px Złoto Tom Slingsby 30px Żeglarstwo klasa Laser mężczyźni 43 pkt20px Srebro Jessica Fox 30px Kajakarstwo górskie K-1 kobiet 106,57 pkt20px Srebro Jack Bobridge, Glenn O’Shea, Rohan Dennis, Michael Hepburn 30px Kolarstwo torowe wyścig na 4000 m na