2012年夏季奥林匹克运动会游泳比赛为第30届夏季奥林匹克运动会的其中一项竞赛项目，共产生34面金牌。本条目为女子400米自由泳的比赛结果；赛事于2012年7月29日在伦敦水上运动中心中举行。
纪录.以下是比赛前的世界纪录及奥运纪录：以下是比赛后刷新的奥运纪录：