De 400 meter vrije slag vrouwen op de Olympische Zomerspelen 2012 in Londen vond plaats op 29 juli, series en finale. Omdat het zwembad waarin de wedstrijd gehouden werd 50 meter lang is, bestond de race uit acht baantjes. Na afloop van de series kwalificeerden de acht snelste zwemsters zich voor de finale. Regerend olympisch kampioene was Rebecca Adlington uit Groot-Brittannië.
Records Voorafgaand aan het toernooi waren dit het wereldrecord en het olympisch record. Wereldrecord Federica Pellegrini 3.59,15 Rome 26 juli 2009 Olympisch record Federica Pellegrini 4.02,19 Peking 10 augustus 2008
Uitslagen Series Rang Serie Baan Naam Land Tijd Bijz. 1 5 4 Camille Muffat 4.03,29 Q 2 5 5 Allison Schmitt 4.03,31 Q 3 4 6 Coralie Balmy 4.03,56 Q 4 5 2 Lauren Boyle 4.03,63 Q 5 5 6 Lotte Friis 4.04,22 Q 6 4 2 Brittany MacLean 4.05,06 Q 7 4 4 Federica Pellegrini 4.05,30 Q 8 3 4 Rebecca Adlington 4.05,75 Q 9 5 7 Melanie Costa 4.06,75 10 3 5 Chloe Sutton 4.07,07 11 4 5 Kylie Palmer 4.07,27 12 5 3 Bronte Barratt 4.07,99 13 3 6 Mireia Belmonte 4.08,23 14 4 3 Shao Yiwen 4.08,41 15 4 1 Andreina Pinto 4.08,45 16 3 7 Éva Risztov 4.09,08 17 5 1 Boglárka Kapás 4.10,01 18 4 7 Savannah King 4.10,93 19 3 3 Li Xuanxu 4.10,95 20 3 1 Camelia Potec 4.11,43 21 3 2 Joanne Jackson 4.11,50 22 3 8 Wendy Trott 4.11,63 23 2 3 Nina Rangelova 4.11,71 24 2 5 Kristel Kobrich 4.12,02 25 5 8 Jelena Sokolova 4.12,19 26 2 4 Aya Takano 4.12,33 27 2 2 Julia Hassler 4.12,99 28 2 6 Susana Escobar 4.14,78 29 2 8 Natthanan Junkrajang 4.16,45 30 2 1 Lynette Lim 4.18,64 31 4 8 Grainne Murphy 4.19,07 32 1 4 Mojca Sagmeister 4.21,55 33 1 5 Andrea Cedron 4.24,18 34 2 7 Kim Ga-Eul 4.43,46 35 1 3 Jennet Saryyeva 5.40,29
Finale Rang Naam Land Tijd Baan Bijz. Camille Muffat 4.01,45 4 OR Allison Schmitt 4.01,77 5 Rebecca Adlington 4.03,01 8 4 Lotte Friis 4.03,98 2 5 Federica Pellegrini 4.04,50 1 6 Coralie Balmy 4.05,95 3 7 Brittany MacLean 4.06,24 7 8 Lauren Boyle 4.06,25 6
Bronvermelding Series Finale
Vrouwen 0400