Täitke järgmine lause: 6. juulil 2012 Pariisis Diamond League'i võistlusel jooksis Greene 47.84 sekundiga, lõpetades Javier Culsonist teisel kohal, et veelgi lähemale jõuda Briti rekordile 400 meetri tõkked. Greene valiti 2012. aasta Londoni olümpiamängudel Suurbritannia kergejõustiku meeskonna kapteniks, kuna ta oli üks medali favoriite. 400 meetri tõkete esimese vooru võitis Greene 48.98 sekundiga, mis on kõige kiirem aeg. Poolfinaalis jooksis Greene aeglaselt, lõpetades neljandana ja kvalifitseerides finaali ainult kiirema kaotajana. Finalis lõpetas Greene neljandal kohal 2004. aasta olümpiamängija Félix Sánchezi, üllatusena ameeriklane Michael Tinsley ja Javier Culson, jookses aeglasemalt kui poolfinaalis. Greene tunnistas pärast võistlust suurt pettumust ja süüdistas talvel põlve vigastuse põhjustatud häireid oma treeningus. Greene kandideeris ka finaali
4 × 400 meetri relee, kui Briti meeskond lõpetas neljandana, vaid 0,13 sekundit medali.