اكتب استمرار لهذه الفقرة - بَعْدَ انْتِخَارِهَا لِتُسَابِقَ في الألعاب الاولمبية الصيفية لعام 2012 ، اصبحت مايلوتيتي اصغر سباحة ليتوانية تُسَابِقُ في الألعاب الاولمبية الحديثة. في أول حدث لها، 100 متر ضربة الصدر، Meilutytė حَلّت الأولى، مع وقت 1:05.56, وكسر الرقم القياسي الوطني ليتواني السباحة ل 100 متر ضربة الصدر. في نصف النهائي لـ 100 متر بثدي ، حَصَلَت مايلوتي ايضاً على المركز الاول ، من خلال كسر رقم قياسي السباحة الليتواني الذي سجله سابقاً وحطمت ايضاً الرقم القياسي الاوروبي لـ 100 متر بثدي النساء ، مع وقت 1:05.21. وخلال نهائي الـ100 متر، فازت بالميدالية الذهبية، مع وقت 1:05.47. مايليتي ايضا تنافست في سباق 50 متر بحرية
، حيث فشلت في التقدم الى نصف النهائي بالرغم من فوزها بالمسابقة ووضع رقما قياسيا وطنيا جديدا من 25.55 ثانية، و 100 متر حرة.