Quatre anys després de competir en els seus primers Jocs Olímpics, Steinegger es va qualificar per al seu segon equip austríac, amb 29 anys, als Jocs Olímpics d'estiu de 2012 a Londres, aconseguint un temps d'entrada estàndard A de 4:41.33 en els 400 m individual
- No. Va desafiar a set altres nedadors a la quarta prova, incloent-hi la britànica Hannah Miley, i la campiona olímpica defensora Stephanie Rice d'Austràlia. Va arribar només a l'últim lloc i vint-i-tercer en general per 0,19 de segon darrere de l'italiana Stefania Pirozzi, fora del seu temps rècord austríac de 4:45.80. En el seu segon esdeveniment, 200 m d'estil lliure, Steinegger va competir en la segona prova contra set altres nedadors, incloent-hi la quatre vegades olímpica Camelia Potec de Romania (ex campiona defensora el 2004), i Hanna-Maria Seppälä de Finlàndia (quarta finalista en els 100 m d'estil lliure el 2008). Va acabar només en sisè lloc per 0.36 de segon darrere de l'eslovaca Katarína Filová en 2:02.39. Steinegger, no obstant això, no va poder avançar a les semifinals, ja que es va situar en el vint-i-nouè lloc de 37 nadadors en les proves preliminares.