Завърши следното изречение: Чеймбърс беше включен в британския отбор за Олимпийските игри в Лондон през 2012 г., след като селекционерите взеха предвид победата му на състезания и времето му от предходната година. Предвид внезапната промяна в състоянието му, той каза: "За мен да представлявам страната си на Олимпийските игри е привилегия, която никога не трябва да се приема за даденост. Да ми бъде дадена възможност да направя това в родния ми град беше мечта, която понякога изглеждаше много далечна и сега е реалност". Той се завръща в британския естафетен отбор на Европейското първенство по лека атлетика през 2012 г. след шестгодишно отсъствие, но провалена смяна на батона кара отбора да бъде дисквалифициран. На Олимпийските игри той печели състезанието на 100 метра с най-добрия за сезона рекорд от 10.02 секунди, с законна скорост от 2.0 м/с след вятъра, в първото си олимпийско състезание от дванадесет години. Той беше изтеглен в същия полуфинал като Усейн Болт, но Чеймбърс, с 10.05 секунди за четвърто място, не успя да стигне до финала. Олимпийските му игри приключиха в
4×100 метрови репетиции, когато британският отбор направи незаконна размяна на батончета.