造了中国游泳的一个新里程碑时刻。在男子400米自由泳决赛中，孙杨以3分40秒14的成绩力挫强敌韩国的朴泰桓，孙杨以创奥运会纪录的表现夺取中国游泳队在伦敦的首枚金牌，这也是中国男子游泳的首枚奥运金牌。中国代表团拿到伦敦奥运会的第三枚金牌。
孙杨在预赛中成绩最好，决赛里他被排在第4泳道，朴泰桓虽然一度因为犯规被取消成绩，但他申诉成功取得决赛资格，他排在第6泳道。决赛开始后孙杨稍微显得有些紧，而朴泰桓则游得很轻松，一上来就一马当先。前100米朴泰桓以53秒34领先，孙杨紧紧跟着对手，成绩是53秒59，接下来的100米朴泰桓继续处于领先位置，而孙杨非常注意咬住对手，他紧紧跟着韩国人，在场上时刻给予对手压力。赛程过半时朴泰桓以1分50秒20领先，而孙杨的成绩是1分50秒52。从200米过后孙杨开始发力，他加快了滑水的速度，在250米时已几乎与朴泰桓齐头并进，这时朴泰桓以2分18秒47稍稍领先接下来的50米，孙杨继续发力冲击对手，这给朴泰桓施加了极大的压力。300米时，朴泰桓以2分46秒63保持微弱领先，孙杨仅以0。01秒之差紧随其后。不过在最后100米，孙杨的耐力和速度优势得到充分展现，他发力成功反超朴泰桓。在350米时孙杨3分13秒74匹马领先，朴泰桓的成绩是3分14秒64。
最后50米孙杨的冲刺强劲而有力，他逐渐把朴泰桓甩开一个身位，最终孙杨以3分40秒14率先撞线摘得金牌，朴泰桓以3分42秒06获得亚军，美国的范德卡以3分44秒69拿到铜牌。
