Sachverhalt: A. X._ erstattete am 31. Juli 2008 gegen Angehörige der Stadtpolizei Zürich Strafanzeige. Bei den Polizisten handelt es sich um A._ und B._. Er wirft ihnen Freiheitsberaubung, Nötigung, Amtsmissbrauch und einfache Körperverletzung vor; dies gestützt auf folgenden Sachverhalt: Er habe den Polizeieinsatz vom 4. Juli 2008 zur Beendigung der Besetzung des Hardturmstadions durch Aktivisten fotografiert. Dabei hätten ihn A._ und B._ ohne Anlass und mit unnötiger Härte angehalten. Als er angegeben habe, einen Presseausweis auf sich zu tragen, hätten sie ihn verhöhnt. Auf sein wiederholtes Ersuchen, die Pressestelle anzurufen, seien sie nicht eingegangen. Stattdessen hätten sie ihn zu Fall gebracht und zu seinem Wagen geschleift. Sie hätten ihm die Weste über den Kopf gezogen. Dies sei für ihn besonders schmerzhaft gewesen, da er an einem Bandscheibenvorfall leide, worüber er sie benachrichtigt habe. Ohne Gegenwehr habe ihn der eine Polizist am Unterarm mit einer "Brennnessel" traktiert, während ihm der andere den Kopf nach hinten gerissen habe. B._ habe sich auf seine Hüfte gesetzt, ihm mit dem rechten Arm in den Hals gedrückt und so die Luft abgeschnürt. Sie hätten ihn mit seiner Goldkette gewürgt. In Handschellen gelegt, habe er in einer schmerzhaften Position verharren müssen. Um ca. 18.45 Uhr hätten sie ihn auf die Wache mitgenommen, in eine Abstandszelle verbracht und - ohne ihn befragt zu haben - um ca. 20.15 Uhr wieder freigelassen. Während der Haft hätten sie ihn gefesselt gehalten. Am 26. Mai 2009 eröffnete die Anklagekammer des Obergerichts des Kantons Zürich gegen A._ und B._ ein Strafverfahren. In der Folge führte die Staatsanwaltschaft I des Kantons Zürich gegen diese eine Strafuntersuchung. Am 2. Februar 2012 stellte sie das Strafverfahren ein. B. Die von X._ dagegen erhobene Beschwerde wies das Obergericht des Kantons Zürich am 2. August 2012 ab. C. X._ führt Beschwerde in Strafsachen und beantragt, den Beschluss des Obergerichts aufzuheben; die Staatsanwaltschaft sei anzuweisen, die Strafuntersuchung fortzuführen und Anklage zu erheben. A._, B._, das Obergericht und die Staatsanwaltschaft haben auf eine Stellungnahme verzichtet.