Damernas 800 meter vid olympiska sommarspelen 2012, i London i Storbritannien avgjordes den åttonde, nionde, och elfte augusti på Londons Olympiastadion.[1] Tävlingen inleddes med en försöksomgång där alla deltagare försökte att kvalificera sig till det efterföljande steget i tävlingen. Efter försöksomgången hölls semifinaler och till sist finalen där 8 atleter deltog.[2]Pamela Jelimo från Kenya var regerande mästare efter att hon i Peking 2008 vunnit finalen.[3]
2017 fråntogs Savinova guldet efter att ha stängts av för dopning (se även dopning i Ryssland). Samtidigt uppgraderades Semenya till guldmedaljör, Poistogova till silvermedaljör och Pamela Jelimo till ny trea i loppet.[4] Även sjätteplacerade Jelena Arzjakovas resultat ströks på grund av dopning.[5]
Den inledande försöksomgången ägde rum den 8 augusti. De tre snabbaste deltagarna i varje heat (Q) samt de sex snabbaste av de som slutade på fjärde plats eller sämre (q) kvalificerade sig till semifinalerna.
Semifinalerna ägde rum den 9 augusti. De två snabbaste deltagarna i varje heat (Q) samt de två snabbast som slutade på tredje plats eller sämre (q) kvalificerade sig till finalen.