随着伦敦奥运会的谢幕，最终中国队以38金27银22铜位列奥运金牌榜和奖牌榜第二位，这也是中国境外参赛以来取得的最好成绩，美国队以46金29银29铜104奖牌高居榜首。从最初的落后中国，到中段的相互反超，再到最终美国确定优势，究其原因有中国队意外丢失不少金牌有关，也与美国后程发力紧密相连。
根据本次伦敦奥运会比赛赛程，中国队的优势项目射击、举重以及跳水决出金牌日都相对较早，首日中国队凭借易思玲19万、孙杨(微博)、叶诗文(微博)和王明娟一举拿下4金，而美国队仅靠罗切特(微博)摘得1金。随后几日的比赛，虽然中国队在举重比赛中连遇意外，但美国游泳队同样不给力，菲尔普斯连续丢金，4x100自由泳接力也是被法国反超，因此一直到8月2日中国队在金牌榜上仍然领先美国5枚金牌。
不过8月2日晚上到8月3日的凌晨，中国代表团遭遇了夺金荒，而美国队则在田径大项开始后趁机一夜夺6金，当晚游泳赛场上美国队开始发威，菲尔普斯首先夺得200米混合泳冠军，随后克拉丽、索尼又分别在女子200米仰泳、200米蛙泳比赛中锦上添花，加之道格拉斯在女子个人体操全能、田径铅球的坎特维尔和女子柔道78公斤级K-哈里森的各自一金，美国队顺利在金牌榜上追平中国，同时美国队在奖牌总数上也以37块超过中国的34块。不过由于当日中国队银牌总数11枚力压美国的9枚，所以中国得以保住排名榜榜首之位。
随后4日早上，当中国观众醒来后悄然发现，昨晚还排名榜首的中国已经让出了金牌榜榜首之位。美国队在这一晚再次凭借泳池内菲尔普斯以及男女4x100米混合泳连夺3冠，而中国队仅陆春龙和羽球混帅摘得2金，美国人21枚超越中国。
然而美国队的领先优势没有持续多久，在6日早上即奥运比赛第9日结束后，随着跳水、羽毛球(微博)和体操单项比赛的开始，中国队再掀收金狂潮，林丹47万、蔡赟(微博)/傅海峰、邹凯34万、吴敏霞以及举重周璐璐的5枚金牌助中国以30枚金牌重回奖牌榜首位，而当天美国队仅凭借网球威廉姆斯姐妹的女双和雷蒙德/迈克-布赖恩的混双摘得两金，以28金位列第2名。
北京时间8月10日早上，随着伦敦奥运会比赛进入后半段争夺，美国队在田径上的整体优势也帮助他们摘金夺银，当日中国队仅陈若琳为中国拿到本届奥运会的第37金，而美国则是依靠男子三级跳远的C-泰勒、女子拳击重量级的西尔兹、男子自由式摔跤74公斤级的布罗、女子水球和女足获得5金如愿以39金再次反超中国。
最后3天的比赛，中国跳水队在男子10米台上尽管派出林跃、邱波双保险但依然遗憾金牌旁落，而摘得这枚金牌的正是美国的鲍迪亚。此后，随着倒数第二比赛日美国队在田径项目女子4x100等项目上夺金势头不减，而中国队仅邹市明收入一金且再无有把握的争金点，美国队以44金彻底将38金的中国甩开。随着最后一日美国男篮卫冕成功收获最后1金，美国最终以46金29银29铜104奖牌金牌榜和奖牌榜双料第一的成绩结束伦敦奥运会。
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