La pallanuoto è stata rappresentata ai Giochi della XXX Olimpiade da due eventi: il torneo maschile, giunto alla 26ª edizione, e il torneo femminile, giunto alla 4ª. I tornei olimpici si sono svolti complessivamente tra il 29 luglio ed il 12 agosto 2012,[1] ospitati dall'impianto sportivo della Water Polo Arena, situata in prossimità del London Aquatics Centre. Hanno preso parte ai tornei 12 formazioni maschili e 8 femminili, che si sono affrontate secondo una formula nuova rispetto a quella utilizzata a Pechino 2008 e che prevedeva una fase a gironi e una fase ad eliminazione diretta.[2]
Come avvenuto a Pechino 2008, tutte le gare del torneo olimpico si sono disputate in un unico impianto, la Water Polo Arena. L'impianto è ubicato all'interno dell'Olympic Park, nei pressi del London Aquatics Centre e dello Stadio Olimpico di Londra.
La struttura, dotata di una piscina per le competizioni di 37 metri di lunghezza con 5000 posti a sedere e di una vasca di riscaldamento, è stata costruita esclusivamente per ospitare il torneo e verrà demolita alla fine dei Giochi.[3][4]