Tajlandię na Letnich Igrzyskach Olimpijskich 2012 reprezentowało 37 zawodników: 19 mężczyzn i 18 kobiet. Zdobyli oni trzy medale: dwa srebrne i jeden brązowy, zajmując 57. miejsce w klasyfikacji medalowej.
Był to piętnasty start reprezentacji Tajlandii na letnich igrzyskach olimpijskich.
Zdobyte medale Medal Zawodnik Dyscyplina Konkurencja Rezultat20px Srebro Kaeo Pongprayoon 30px Boks waga papierowa mężczyzn w finale przegrał z Chińczykiem Zou Shiming 10:1320px Srebro Pimsiri Sirikaew 30px Podnoszenie ciężarów waga do 58 kg kobiet 236 kg20px Brąz Chanatip Sonkham 30px Taekwondo kategoria do 49 kg kobiet w pojedynku o brązowy medal pokonała Argentynkę Elizabeth Zamora Gordillo 8:0
Skład kadry 30px Badminton
Mężczyźni Zawodnik Konkurencja Faza grupowa1/8 finałuĆwierćfinałPółfinał FinałPrzeciwnikPunktyPrzeciwnikPunktyPrzeciwnikPunktyMiejscePrzeciwnikPunktyPrzeciwnikPunktyPrzeciwnikPunktyPrzeciwnikPunktyMiejsceBoonsak Ponsana gra pojedyncza Chen Long0-2 2. Nie awansował 17.Bodin IsaraManeepong Jongjit gra podwójna Muhammad Ahsan Bona Septano2-0 Adam Cwalina Michał Łogosz1-1 krecz Polaków Ko Sung-hyun Yoo Yeon-seong2-0 1.