2012年伦敦奥运会共有34个体育场馆，其中14个是新建场馆，包括8个临时场馆和6个永久性场馆。这些场馆分布在伦敦奥林匹克公园、伦敦市区以及英国其他地区。以下是一些主要的场馆：
奥林匹克体育场：
也被称为“伦敦碗”，是2012年奥运会的主体育场，位于伦敦东部的斯特拉特福德。体育场能容纳8万名观众，奥运会后座位将被缩减到2.5万个，并改造成一个小型的足球场。
水上运动中心：
位于奥林匹克公园内，是奥运会的主要场馆之一，主要用于游泳、花样游泳、跳水和水球等比赛项目。
篮球馆：
2012年奥运会期间，篮球馆是规模最大的临时场馆之一，奥运会结束后将拆除。
手球竞技场：
外部有超过3000平方米的铜覆层，主要举办篮球和手球比赛项目。
室内自行车馆：
邻近赛道的首排约有3500个座位，主要举办室内自行车比赛项目。
曲棍球中心：
主竞赛球场可容纳16000人，副竞赛球场可容纳300人。
温布利球场：
这是英国最大的足球场，也是英格兰国家足球队的主场，同时举办各类大型体育赛事和音乐会。
O2体育馆：
以前被称为千禧穹顶，是一个大型展览中心，也承办了部分比赛项目。
伯爵宫：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
格林威治公园：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
汉普顿宫：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
皇家骑兵卫队阅兵场：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
海德公园：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
罗德板球场：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
北格林威治体育馆：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
林荫路：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
皇家炮团军营：
位于伦敦市区，承办了部分比赛项目。
这些场馆在奥运会后仍然对外开放，供市民和游客使用。