打破了男子1500米自由泳比赛的世界纪录。
2012年8月5日，2012年伦敦奥运会游泳比赛进入最后一天，中国队又收获一枚金牌。在男子1500米自由泳决赛中，孙杨一路领先以14分31秒02的成绩夺取金牌，同时刷新了自己保持的世界纪录，原世界纪录为14分34秒14。
2012年伦敦奥运会孙杨破了两个记录，一个是在400米自由泳决赛中获得了冠军，成绩为3分40秒14，这个成绩打破了奥运会纪录，第二个是1500米自由泳决赛，游出了14分31秒02的成绩获得了第二枚金牌，并且打破了之前自己创造的世界纪录。
2012年孙杨打破了男子400米自由泳奥运会纪录。在2012年伦敦奥运会上，孙杨在男子400米自由泳决赛中以3分40秒14的成绩打破该项目奥运会纪录并获得冠军，并改写中国男子游泳项目无金牌的历史，成为中国第一个男子游泳奥运冠军。
孙杨在2012年伦敦奥运会上共获得了4枚奖牌，其中2枚金牌、1枚银牌、1枚铜牌，分别是：2枚金牌：男子400米自由泳：2012年7月29日02:51，成绩3:40.14男子1500米自由泳：2012年8月5日02:36，成绩14:31.021枚银牌：男子200米自由泳：2012年7月31日02:43，成绩1:44.931枚铜牌：男子4×200米自由泳接力：2012年8月1日03:51，成绩7:06.30
