Giấc mơ của mỗi vận động viên tham gia Ô-lim-pích là được bước lên bục vinh quang nhận tấm Huy chương vàng. Đến giờ này, toàn bộ 4.700 huy chương của Ô-lim-pích Luân Đôn 2012 và Pa-ra-lim-pich đang được bảo quản cẩn thận tại Tháp Luân Đôn, một lâu đài cổ ở bờ bắc sông Thêm, trung tâm Thủ đô nước Anh.
Đây là nơi cất giữ nhiều kho báu, tài sản giá trị của quốc gia và theo lời Thị trưởng Luân Đôn Bô-rít Giôn-xơn, không thể có chỗ nào trang trọng hơn thế cho việc bảo vệ huy chương Ô-lim-pích trước khi nó được trao cho những người chiến thắng.
Toàn bộ 4.700 huy chương đã được vận chuyển tới Tháp Luân Đôn từ ngày 2-7, và tất cả được bảo vệ chặt chẽ với an ninh nghiêm ngặt. Gọi đây là một "kho báu" bởi giá trị tinh thần lẫn thực tế của các huy chương. Một huy chương vàng nặng khoảng 410 gam song hàm lượng vàng thật sự chỉ là sáu gam, chiếm 1,34%. Phần còn lại là hợp kim bạc (92,5%) và đồng. Tuy nhiên, với giá kim loại vàng và bạc tăng gấp đôi kể từ Ô-lim-pích Bắc Kinh 2008 đến nay, có thể khẳng định huy chương tại Ô-lim-pích Luân Đôn 2012 là "đắt giá" nhất trong lịch sử Ô-lim-pích. Không những đắt nhất mà các huy chương này còn là nặng nhất trong các kỳ Ô-lim-pích mùa hè. Huy chương Ô-lim-pích Luân Đôn có đường kính 8,5 cm và dày 7 mm, nặng khoảng 410 gam. Tuy nhiên, huy chương Ô-lim-pích Luân Đôn vẫn còn phải xếp sau kỷ lục của huy chương Ô-lim-pích mùa Đông ở Van-cu-vơ năm 2010, nặng 576 gam.
Thiết kế huy chương Ô-lim-pích Luân Đôn là nhà thiết kế người Anh Đa-vít Oát-kin với một mặt mang hình ảnh Nike, thần Chiến thắng theo thần thoại Hy Lạp. Mặt còn lại mang lô-gô Ô-lim-pích Luân Đôn trước một ngôi sao tỏa sáng tượng trưng cho tinh thần và truyền thống Ô-lim-pích cùng hình ảnh sông Thêm tiêu biểu cho thành phố đăng cai. Công ty Royal Mint, nhà sản xuất tiền kim loại cho nước Anh, được lựa chọn là bên chế tạo huy chương Ô-lim-pích lần này. Một lãnh đạo Ban tổ chức Ô-lim-pích 2012 khẳng định: "Bất cứ huy chương nào có lỗi dù nhỏ nhất, chúng tôi cũng loại bỏ".
Nguyên liệu vàng, bạc và đồng để sản xuất huy chương được mua từ tập đoàn khai mỏ Anh-Ô-xtrây-li-a Ri-ô Tin-tô. Những nguyên liệu này có nguồn gốc từ mỏ ở Mông Cổ và Mỹ. Các vận động viên giành được huy chương yên tâm là chất lượng của chúng hơn hẳn lần gần nhất Luân Đôn đăng cai Ô-lim-pích là Thế vận hội năm 1948. Khi đó, tình trạng khắc khổ sau chiến tranh thế giới buộc Ban tổ chức phải làm những huy chương kém chất lượng, phải thường xuyên mạ lại.