המקום של אולימפיאדת ה- IOC (הוועד האולימפי הבינלאומי) ייבחר מראש מערי המועמדים. תהליך זה ארוך ומסובך, ואף מקומם עבור אנשים מבחוץ. במשך שנתיים (2003-2005), IOC חיסל חמישה מתוך 9 מועמדים, ואז בארבעה סבבי הצבעה בהפרש של 4 נקודות בלבד מתוך 104 בחרו בלונדון כעיר המארחת באולימפיאדת הקיץ 2012. זה קרה ב- 6 ביולי 2005, יום לפני סדרת פיגועים בבירת אנגליה.
בירת בריטניה תהיה העיר הראשית של האולימפיאדה - היא תארח כמעט את כל התחרויות, כמו גם אירועים טקסיים שונים של משחקי הקיץ של XXX. המארגנים חילקו את לונדון לשלושה אזורי ספורט - אולימפי, נהר ומרכז. "הפארק האולימפי" יארח את הטקסים העיקריים - פתיחת המשחקים וסגירתם, וכן יתארח שני "כפרים אולימפיים" שלמים בהם יתגוררו הספורטאים שבועיים וחצי קיץ - מה 25 ביולי עד 12 באוגוסט. תחרויות ספורט ימי יתקיימו במרכז האקוואטיקה בלונדון - מרכז מים אולטרה-מודרני עם שלוש בריכות ו -17.5 אלף מקומות ישיבה. תחרויות אתלטיקה יתקיימו באצטדיון האולימפי, שיכולתו 80, 000 צופים. באותו אזור יתקיימו תחרויות בזירות הכדורסל והכדוריד, במרכז ההוקי האולימפי ובפארק האופניים בלונדון.
אזור הנהר ממוקם על חצי האי גריניץ 'בדרום מזרח לונדון וכולל את מרכז התערוכות בלונדון, את פארק גריניץ' ואת האצטדיון ואת הזירה של מתחם הבידור O₂. הם יהיו מעורבים בתחרויות האולימפיות ובצריפי התותחנים המלכותיים - כמובן, שם יתקיימו תחרויות קליעה.
"האזור המרכזי" כולל את אצטדיון וומבלי המפורסם (90 אלף מקומות ישיבה), המקום המפורסם לא פחות לטורניר ווימבלדון השנתי - המועדון הכל-אנגלי של טניס הדשא וקרוקט, וכן את הייד פארק שמפורסם לא ספורט. אולם ארלס קורט באיזור זה יארח תחרויות כדורעף, וחצרות הסוסים Pared הובלטו עבור גרסת החוף של ספורט זה. רוכבי אופניים יתמודדו בפארק ריג'נטס, וקשתים ב קריקט לורדס.
בנוסף ללונדון, יתקיימו תחרויות אולימפיות באסקס (אופני הרים), באי פורטלנד (שיט) ובברוקסבורן (חתירה). חמש ערים נוספות - גלזגו, קרדיף, מנצ'סטר, ניוקאסל, בירמינגהם - יקיימו משחקי תחרויות מקדימות של טורניר כדורגל.
