Οι αγώνες ξεκίνησαν επισήμως στις 27 Ιουλίου με μια φαντασμαγορική τελετή που την παρακολούθησαν 80.000 άτομα μέσα στο στάδιο και περίπου ένα δισεκατομμύριο παγκοσμίως.
Εκεί έλαμψαν τα ονόματα μεγάλων αθλητών, όπως ο Αμερικανός κολυμβητής Μάικλ Φελπς (έφτασε τα 22 Ολυμπιακά μετάλλια και ξεπέρασε κάθε προηγούμενο ρεκόρ) και ο Τζαμαϊκανός σπρίντερ Γιουσέιν Μπολτ (έγινε ο πρώτος στην ιστορία που έκανε το νταμπλ -με χρυσό σε 100 και 200 μ.- σε δύο διαδοχικούς Ολυμπιακούς).
Ωστόσο πρόσωπο των Αγώνων ήταν ο Νοτιοαφρικανός δρομέας Όσκαρ Πιστόριους, ο οποίος έγινε ο πρώτος μη αρτιμελής αθλητής που αγωνίστηκε σε Ολυμπιακούς.
Στη μάχη των μεταλλίων, πρώτες οι ΗΠΑ, με τους Κινέζους και τους διοργανωτές Βρετανούς να παίρνουν τις επόμενες θέσεις.