Tempat Olimpiade dipilih oleh IOC (Komite Olimpiade Internasional) di antara kota-kota kandidat yang telah mengajukan aplikasi sebelumnya. Ini adalah proses yang panjang dan rumit, dan bahkan perjudian untuk pengamat luar. Dalam dua tahun (2003-2005), IOC menyingkirkan lima kandidat dari 9 kandidat, dan kemudian dalam empat putaran pemungutan suara dengan selisih hanya 4 poin dari 104 memilih London sebagai kota tuan rumah Olimpiade Musim Panas 2012. Itu terjadi pada 6 Juli 2005, sehari sebelum serangkaian serangan teroris di ibu kota Inggris.
Ibukota Inggris akan menjadi kota utama Olimpiade - itu akan menjadi tuan rumah hampir semua kompetisi, serta berbagai acara seremonial dari XXX Summer Games. Penyelenggara telah membagi London menjadi tiga zona olahraga - "Olimpiade", "Sungai" dan "Tengah". Taman Olimpiade akan menjadi tuan rumah upacara utama - pembukaan dan penutupan pertandingan, dan juga akan menampung dua "desa Olimpiade", di mana para atlet akan tinggal selama dua setengah minggu musim panas - dari 25 Juli hingga 12 Agustus. Kompetisi olahraga air akan diadakan di London Aquatics Centre - pusat akuatik ultra-modern dengan tiga kolam renang dan 17,5 ribu penonton. Kompetisi atletik akan digelar di stadion Olimpiade yang berkapasitas 80 ribu penonton itu. Di area yang sama, kompetisi akan diadakan di arena bola basket dan bola tangan, Pusat Hoki Olimpiade, dan taman sepeda London.
Zona Sungai terletak di Semenanjung Greenwich di London tenggara dan mencakup Pusat Pameran London, Taman dan Stadion Greenwich, dan arena O₂. Mereka akan digunakan untuk kompetisi Olimpiade dan barak artileri kerajaan - di sana, tentu saja, akan ada kompetisi menembak.
"Zona Tengah" mencakup Stadion Wembley yang terkenal (90 ribu kursi), tempat yang sama terkenalnya untuk turnamen tahunan Wimbledon - Klub Tenis dan Croquet All England Lawn, serta Hyde Park, yang sama sekali tidak terkenal dengan olahraga. Lapangan Earls di area ini akan menjadi tuan rumah kompetisi bola voli, dan Horse Gards Pared didedikasikan untuk olahraga versi pantai ini. Pengendara sepeda akan bertanding di Regent's Park, dan pemanah akan bertanding di Lords Cricket Ground.
Selain London, kompetisi Olimpiade akan diadakan di Essex (sepeda gunung), Portland (berlayar) dan Broxburn (dayung). Lima kota lagi - Glasgow, Cardiff, Manchester, Newcastle, Birmingham - akan menjadi tuan rumah pertandingan pendahuluan turnamen sepak bola.