A Grã Bretanha foi o maior medalhista do ciclismo estrada nas Olimpíadas, a despeito de atuações individuais decepcionantes, ficando de fora do pódio justamente da prova com maior expectativa de vitória para o país. Os anfitriões saíram da disputa com três medalhas, sendo uma de ouro, com Bradley Wiggins, que se tornou o primeiro ciclista a vencer a Volta da França e as Olimpíadas no mesmo ano. Wiggins venceu a prova de contrarrelógio e agora soma sete medalhas em Olimpíadas, sendo quatro de ouro. A prova feminina consagrou a norte-americana Kristin Armstrong, que conquistou o bicampeonato olímpico na prova colocando 15 segundos sobre a segunda colocada, a alemã campeã mundial Judith Arndt.

Se no contrarrelógio os anfitriões comemoraram, na prova de 250km de estrada a maior esperança britânica não foi bem. Mark Cavendish, que ajudou a definir o percurso da prova com a organização e o fez da melhor forma para ele, acabou apenas em 29º. A prova foi vencida pelo veterano Alexander Vinokurov,de 38 anos, do Cazaquistão, que chegou a ficar dois anos sem competir. Ele foi pego no dopong em 2007, suspenso por um ano, e retornou apenas em 2009. A prata foi para a Colômbia, com Rigoberto Uran. Já no feminino, vitória para a Holanda com  Marianne Vos, e Elizabeth Armisterad conseguiu a prata depois de uma disputa muito acirrada nos últimos metros de prova.

Brasileiros
A participação dos brasileiros foi similar a de Pequim, com os mesmos atletas representando o país e ficando praticamente na mesma posição. Murilo Fischer terminou em 31º lugar na prova de estrada, depois de ser 23º em Pequim. Magno Prado foi 26º na prova de contrarrelógio, em que não houve representantes brasileiros em Pequim. As mulheres foram melhor.

A participação feminina foi melhor. Clemilda Fernandes Silva ficou em 23º na prova de estrada, melhorando da 51ª posição de Pequim, e 18º na prova contrarrelógio, os melhores resultados do Brasil na modalidade no feminino.

Quadro de medalhas do ciclismo estrada