赛；并在首轮赛事以2比0击败队友柴飚/郭振东，杀入四强。在准决赛上，蔡赟/傅海峰直落两局（21-9、21-19）击败马来西亚「钻石组合」古健杰/陈文宏，连续两届奥运会杀入男双决赛。2012年8月5日，「风云组合」在决赛对阵世界排名第三的丹麦组合玛蒂亚斯·鲍伊/卡斯腾·摩根森，最终，他们只用了45分钟就以21-16、21-15直落两局击败对手，夺得金牌，并助中国羽毛球队首次包揽奥运会全部五金。赛后，蔡赟表示双方水平其实很接近，关键是他们的信心更足一些，所以最终赢得了胜利。
2013