女子決勝は2012年8月4日にウィンブルドンのオールイングランド・ローンテニス・アンド・クローケー・クラブで行われた。セリーナ・ウィリアムズ(アメリカ)がマリア・シャラポワ(ロシア)を倒して金メダルを獲得。