Mjesto održavanja olimpijade bira MOK (Međunarodni olimpijski komitet) među gradovima kandidatima koji su unaprijed predali prijave. Ovo je dug i složen proces, pa čak i kockanje za vanjske promatrače. U dvije godine (2003-2005), MOK je eliminisao pet kandidata od 9, a zatim je u četiri kruga glasanja s razlikom od samo 4 boda od 104 izabrao London kao grad domaćin za Ljetne olimpijske igre 2012. godine. To se dogodilo 6. jula 2005., dan prije niza terorističkih napada u glavnom gradu Engleske.
Britanska prijestolnica bit će glavni grad Olimpijade - bit će domaćin gotovo svih takmičenja, kao i raznih svečanih događaja na XXX ljetnim igrama. Organizatori su London podijelili u tri sportske zone - "Olympic", "River" i "Central". Olimpijski park bit će domaćin glavnih svečanosti - otvaranja i zatvaranja igara, a u njemu će biti smještena i dva „olimpijska sela“, u kojima će sportisti živjeti dvije i po ljetne sedmice - od 25. jula do 12. avgusta. Natjecanja u vodenim sportovima održat će se u Londonskom centru za akvatiku - ultramodernom vodenom centru s tri bazena i 17,5 hiljada gledalaca. Atletska takmičenja održat će se na olimpijskom stadionu, koji ima kapacitet od 80 hiljada gledalaca. U istom prostoru održat će se natjecanja na košarkaškoj i rukometnoj areni, Olimpijskom hokejaškom centru i londonskom bike parku.
Riječna zona nalazi se na poluotoku Greenwich u jugoistočnom Londonu, a uključuje Londonski izložbeni centar, Greenwich park i stadion i arenu O₂. Oni će se koristiti za olimpijska takmičenja i vojarne kraljevske artiljerije - tamo će, naravno, biti takmičenja u streljaštvu.
"Centralna zona" uključuje čuveni stadion Wembley (90 hiljada mjesta), podjednako poznato mjesto za održavanje godišnjeg turnira u Wimbledonu - All England Lawn Tennis and Croquet Club, kao i Hyde Park, koji nikako nije poznat po sportu. Earls Court na ovom području bit će domaćin odbojkaških natjecanja, a Horse Gards Pared posvećen je verziji ovog sporta na plaži. Biciklisti će se natjecati u Regent's Parku, a strijelci na Lords Cricket Groundu.
Pored Londona, olimpijska natjecanja održat će se u Essexu (brdski biciklizam), Portlandu (jedrenje) i Broxburnu (veslanje). Još pet gradova - Glasgow, Cardiff, Manchester, Newcastle, Birmingham - bit će domaćini pripremnih utakmica nogometnog turnira.
