V roce 2012 se začal zaměřovat na cyklistickou dráhu. Byl součástí čtyřčlenného pronásledovacího týmu Velké Británie, který stanovil nový světový rekord v čase 3:53.295 sekund a vyhrál zlato na světovém šampionátu
dne 4. dubna 2012 v Melbourne. Tento úspěch byl však vylepšen 3. srpna, když se stal součástí pronásledovacího týmu Team GB spolu s Edem Clancym, Geraintem Thomasem a Stevenem Burkem, kteří nejenže získali zlato na Letních olympijských hrách, ale s časem 3:51.659 rozbili svůj vlastní světový rekord, který si stanovili v kvalifikaci. Kennaugh byl prvním Manxmanem, který vyhrál olympijské zlato od roku 1912.