W zawodach gry podwójnej mężczyzn wystąpiło 64 tenisistów (32 pary) z 25 krajów. ITF przyznało osiem dzikich kart. Niektórzy tenisiści biorący udział w zawodach zostali wyznaczeni przez narodowy komitet do niesienia flagi podczas ceremonii otwarcia Letnich Igrzysk Olimpijskich 2012. Wśród chorążych tenisistów znaleźli się: Białorusin Maks Mirny, Rumun Horia Tecău, Serb Novak Đoković i Hiszpan Rafael Nadal. Hiszpan zrezygnował jednak z tej funkcji, gdyż nie wystartuje on na igrzyskach.
Wszystkie mecze trwały dopóki jedna ze stron nie wygrała dwóch setów. Podczas igrzysk olimpijskich w Londynie w 2012 roku turniej tenisowy został rozegrany według formatu pucharowego, w którym zwycięzcy i przegrani z półfinałowych spotkań zagrali przeciw sobie w meczach o pozycje medalowe.
Tie-breaki w meczach możliwe były tylko w pierwszych dwóch setach. W przypadku rozgrywania trzeciego seta, gra toczyła się do chwili osiągnięcia przewagi dwóch gemów nad przeciwnikami. W rozgrywkach osiem debli było rozstawionych.
Obrońcami tytułu z igrzysk z Pekinu (2008) byli Szwajcarzy: Roger Federer i Stanislas Wawrinka.