В январе 2012 года, на европейских квалификационных соревнованиях в Казани, Гонсалес дошёл до финала в категории до 58 кг и тем самым завоевал олимпийскую лицензию для участия в летних Олимпийских играх 2012 года в Лондоне. На Олимпийских играх Гонсалес был посеян под первым номером. Лишь только в первом раунде Хоэль одержал победу с разницей в один балл. Поочередно победив соперников из Швеции, Австралии и Колумбии Гонсалес вышел в финал, где его соперником стал чемпион мира 2011 года южнокорейский тхэквондист Ли Дэ Хун. Поединок прошёл с преимуществом Гонсалеса и закончился со счётом 17:8 в пользу испанца, который принёс Испании первую в истории золотую медаль в тхэквондо. По итогам 2012 года Гонсалес был признан спортсменом года в Испании.