2012年ロンドンオリンピックのサッカー競技・アジア予選は、アジアサッカー連盟(AFC)所属の各チームにより競われる。

 男子 
前大会より1チーム多い35チームが参加する（前大会に比べ、中国 ならびにスリランカが加わる一方、アフガニスタンが今大会不参加）。出場枠は3.5。2011年2月から2012年3月にかけて実施される。

1次予選
前回大会の成績上位13チーム（前回大会本大会出場の4チーム、および前回大会のアジア最終予選敗退の9チーム）は1次予選を免除される。以下のチームが1次予選免除となる： 
残る22チームを2チームずつ11組に分け、ホーム・アンド・アウェー方式で対戦を行う。各勝者が2次予選に進出する。
2次予選
1次予選免除の13チームと、1次予選に勝利した11チームの計24チームを2チームずつ12組に分け、ホーム・アンド・アウェー方式で対戦を行う。各勝者が最終予選に進出する。
最終予選
2次予選に勝利した12チームを4チームずつ3組に分け、ホーム・アンド・アウェー方式の2順の総当たり戦を行う。各組1位のチームが本大会出場権を得る。また各組2位のチームはアジア地区プレーオフに進出する。
アジア地区プレーオフ
最終予選の各組2位チーム（3チーム）で1順の総当たり戦（集中開催方式）を行う。1位のチームが大陸間プレーオフに進出する。
大陸間プレーオフ
アジア地区プレーオフ1位のチームは、アフリカ予選（アフリカ U-23選手権2011）4位チームと対戦し、勝利したチームが本大会出場権を得る。

 1次予選 
第1戦は2011年2月23日に、第2戦は同3月9日に行われた。組み合わせ抽選は2010年10月20日に行われた。

第1戦ホームチーム合計得点第2戦ホームチーム第1戦結果第2戦結果0 - 40 - 3（注）0 - 1(延長)3 - 01 - 02 - 03 - 02 - 01 - 05 - 02 - 03 - 02 - 02 - 00 - 010 - 17 - 13 - 03 - 22 - 11 - 17 - 24 - 13 - 11 - 41 - 30 - 11 - 01 - 00 - 07 - 04 - 03 - 0

※当初のスコアは1 - 0でタイの勝利だったものの、後日この試合は没収試合（タイの0 - 3での敗戦扱い）とされた（注）。

タイ王国代表の失格について
タイ（ホーム）対パレスチナの試合は1 - 0でタイが勝利したが、タイが出場資格のない選手（AFC U-19選手権2008で出場停止処分を受け、その処分がまだ残っていた）を出場させていたため、試合後日に没収試合（パレスチナの3 - 0での勝利扱い）とされた。このため、当初はタイが2次予選に進出することになっていたが、代わってパレスチナが進出することとなった。

なおタイサッカー協会の会長は「タイに問題があったのではなく、マッチコミッショナーの問題であり、処分は受け入れ難い」と抗議している。

2次予選
第1戦は2011年6月19日に、第2戦は同6月23日に実施。1次予選を勝ち抜いた11チームと、1次予選免除の13チーム、計24チームで競われた。組み合わせ抽選は2011年3月30日に行われた。

第1戦ホームチーム合計得点第2戦ホームチーム第1戦結果第2戦結果4 - 23 - 11 - 15 - 03 - 02 - 0(a)2 - 20 - 12 - 17 - 03 - 04 - 04 - 33 - 11 - 26 - 22 - 24 - 01 - 20 - 11 - 14 - 23 - 11 - 13 - 01 - 02 - 06 - 12 - 04 - 11 - 40 - 11 - 3(延長)1 - 20 - 01 - 2

※第1試合はイランが1-0で勝利したものの、イランが出場停止処分を受けていた選手を出場させていたことが判明したため、第2試合開始数時間前に第1試合を没収試合（イラクの3-0での勝利扱い）とすることが告知された。

最終予選
2011年9月21日・11月23日・11月27日および、2012年2月5日・2月22日・3月14日で各チーム6試合ずつを行う。組み合わせ抽選は2011年7月7日に行われた。

組み合わせ抽選のシード順ならびにポット分けは以下の通り。
ポット1ポット2ポット3ポット41 
2 
3 4 
5 
6 7 
8 
9 10 
11 
12 

グループA
チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差12633082+6862228807614168-23603348-4

※当初のスコアは1-1の引き分けであったものの、カタールが出場停止処分中の選手を出場させていたことが判明したため、この試合は後日没収試合（カタールの0-3での敗戦扱い）とされた。

グループB
チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差14642082+68622275+25612327-54604203-3
※イラクは2014 FIFAワールドカップ・アジア3次予選における第1節（2011年9月2日）のホームゲームにて、試合会場の安全上の問題を指摘され、同予選およびこのオリンピック予選におけるホームゲームを国外で開催するよう命じられた。このため、イラクのホームゲームはカタールで実施される。

※当初のスコアは2-0でイラクの勝利であったものの、イラクが出場停止処分中の選手を出場させていたことが判明したため、この試合は後日没収試合（イラクの0-3での敗戦扱い）とされた。

グループC
チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差156501133+10126402126+696303811-306006316-13

アジア地区プレーオフ
2012年3月25日・3月27日・3月29日（予備日：3月31日）にベトナムのミーディン国立競技場で開催された。

チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差421103123210123-11201123-1

この結果、オマーンが1位勝ち抜けとなって4月24日の大陸間プレーオフでセネガルと対戦することとなった。

大陸間プレーオフ

女子
当初は2010年2月から予選を行う予定であったものの、2010年9月あるいは2011年2月に延期することとされた。

前大会より3チーム多い17チームが参加する（前大会に比べ、中国・バーレーン・バングラデシュ・イラン・パレスチナが加わる一方、シンガポール・モルディブが今大会不参加。またカタールは当初エントリーしていたものの辞退した）。出場枠は2。

予選のフォーマットは以下の通り。
1次予選
前回大会の成績上位5チーム（・・・・）は1次予選・2次予選免除。残る12チームを地域別に3組に分け1順の総当たり戦（集中開催方式）を行う。グループAとグループCから上位各2チーム、グループBから上位1チームの計5チームが2次予選に進出する。
2次予選
1次予選突破の5チームで1順の総当たり戦（セントラル方式）を行う。最上位チームが最終予選に進出する。
最終予選
1次予選・2次予選免除の5チームと、2次予選突破の1チームの計6チームで1順の総当たり戦（セントラル方式）を行う。上位2チームが本大会出場権を得る。

1次予選

グループA
東アジア・東南アジアの5チーム。全試合台湾・高雄で開催。

チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差10431092+794301102+85412175+24411225-304004014-14

ベトナム・タイが2次予選進出。

グループB
南アジア・中央アジアの3チーム。全試合バングラデシュ・ダッカで開催。

チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差4211041+34211041+30200206-6

プレーオフ

インドとウズベキスタンは総当たり戦の結果で並んだため（勝ち点・得失点差・総得点・直接対戦の戦績のいずれも同一）、3月23日にプレーオフが行われた。

ウズベキスタンが2次予選進出。

 グループC 
西アジアの4チーム。全試合ヨルダン・ザルカで開催。

チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差7321071+65312082+62302124-213012111-10
※は当初グループCに組み込まれていた ものの棄権した。

イラン・ヨルダンが2次予選進出。

2次予選
全試合ヨルダン・アンマンで開催。

チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差73210154+11632016604311155003003011-11 
※上記の表はイラン戦を除いた結果である（注）。

タイが最終予選進出。

ヒジャブの着用に関するトラブルと顛末
イラン女子代表は、競技時にヒジャブ（イスラム教圏で女性が着用する、頭などを覆う布）を着用したことが国際サッカー連盟(FIFA)の規定違反であるとして試合への参加を拒否され、6月3日のヨルダン戦は不戦敗（0 - 3での敗戦扱い）とされた。イランは、一度妥協案で合意が出来ていたにもかかわらず今回の処分を受けたとして抗議している。6月5日のベトナム戦も同様の処分が下された。

なおアジアサッカー連盟は、サッカー競技規則の解釈によりヒジャブ着用を違反とされたことについて、国際サッカー評議会(IFAB)に規則の解釈の見直しを求めるよう、国際サッカー連盟事務局長に求める方針を示した(IFABを構成するFIFAおよびイギリス本土4協会を除く地域連盟および各協会は、FIFA事務局長に書面で規則改正案を提出できる)。

2012年7月5日、スイス･チューリッヒにあるFIFA本部で開かれたIFAB特別会合で、イスラム教徒のヒジャブ（通達上の表記はヘッドスカーフ）の試験導入(強制ではなく、競技会ごとに定める。2014年IFAB年次総会で永続導入なども含め最終決定する)が決まり、2012年10月2日のIFAB年次事務会議で試合で使用を許可するヒジャブのデザイン、色、素材を決定した。

最終予選
全試合中国・済南で開催。

チーム勝点試合数勝引分敗得点失点得失点差13541082+6115320103+79530284+4551222204511377005005118-17

日本・北朝鮮が本大会出場権を獲得。