Bis zum Halbfinale verlief das Turnier bis auf den Sieg des Japaners Kei Nishikori über den an Position vier gesetzten Spanier David Ferrer im Achtelfinale nahezu ohne größere Überraschungen. In den Halbfinals besiegte Andy Murray den favorisierten Novak Đoković, während sich Roger Federer erst nach vier Stunden und 26 Minuten gegen den Argentinier Juan Martín del Potro im entscheidenden dritten Satz mit 19:17 durchsetzen konnte. Im Spiel um Bronze gewann del Potro in zwei Sätzen gegen Đoković und gewann damit als erster männlicher Tennisspieler seines Landes eine olympische Medaille. Im Finale revanchierte sich Murray für seine Finalniederlage kurz zuvor beim Grand-Slam-Turnier von Wimbledon: Ohne Satzverlust besiegte er den Schweizer Federer und sicherte sich die Goldmedaille, Federer erhielt Silber.