As competições de mergulho nos Jogos Olímpicos de 2012 em Londres aconteceram de 29 de julho a 11 de agosto no Aquatics Centre no Parque Olímpico. Foi um dos quatro esportes aquáticos dos Jogos, juntamente com natação, pólo aquático e natação sincronizada.
Os Jogos de 2012 tiveram competições em oito eventos (eventos masculinos e femininos cada um deles): trampolim de 3m, trampolim sincronizado de 3m, plataforma de 10m, e plataforma sincronizada de 10m.
O mergulho contou com 136 atletas representando 25 países. Todos os mergulhadores devem ter pelo menos 14 anos de idade em 31 de dezembro de 2012 ou até 31 de dezembro de 2012.
A China foi a nação de maior sucesso, encabeçando a tabela de medalhas com seis ouros e dez no total.