Katar na XXX Letnich Igrzyskach Olimpijskich w Londynie reprezentowało 12 sportowców – 8 mężczyzn i 4 kobiety. Zdobyli oni dwa brązowe medale, zajmując 75. miejsce w klasyfikacji medalowej. Był to najlepszy występ reprezentantów tego kraju na igrzyskach olimpijskich w dotychczasowej historii. Podwojony został w ten sposób dorobek medalowy Kataru (dotychczas dwa brązowe z 1992 i 2000).
Był to ósmy start Kataru na letnich igrzyskach olimpijskich.
Mutaz Essa Barshim – brązowy medalista w skoku wzwyż|230px|right|thumb Nasser Al-Attiyah – brązowy medalista w skeecie|230px|right|thumb
Medaliści 20px Nasir al-Atijja – strzelectwo – trap podwójny mężczyzn 20px Mutaz Essa Barshim – lekkoatletyka – skok wzwyż mężczyzn
Reprezentanci 30px Lekkoatletyka
Mężczyźni ZawodnikKonkurencjaEliminacjePółfinałFinałWynikMiejsceWynikMiejsceWynikMiejsceMohammed Al-Qarni1500 m3:39,675.3:36,789.colspan="2" Mohammed Bakheetmaratoncolspan="4" 2:25:1768.Musaab Balah800 m1:46,372.1:47,527.colspan="2" Hamza Driouch1500 m3:39,672.3:49,4011.colspan="2" Mutaz Essa Barshimskok wzwyż2.263.colspan=2 2.29
Kobiety ZawodnikKonkurencjaEliminacjeĆwierćfinałPółfinałFinałWynikMiejsceWynikMiejsceWynikMiejsceWynikMiejsceNoor Al-Malki100 mcolspan="6"
30px Pływanie