Completar a seguinte frase: Chambers foi nomeado no equipo británico para os Xogos Olímpicos de Londres de 2012 despois de que os seleccionadores tiveran en conta a súa vitoria nas probas e os seus tempos do ano anterior. Dado o abrupto cambio na súa fortuna, dixo: "Para min representar ao meu país nas Olimpíadas é un privilexio que nunca debe ser dado por sentado. Ter a oportunidade de facelo na miña cidade natal foi un soño que ás veces parecía moi lonxe e agora é unha realidade". Regresou ao equipo de relevo británico nos Campionatos Europeos de Atletismo de 2012 despois dunha ausencia de seis anos, pero un cambio de batuta fallou e o equipo foi descalificado. Nos Xogos Olímpicos gañou os 100 metros en 10.02 segundos, cunha velocidade legal de 2.0 m/s seguindo o vento, na súa primeira carreira olímpica en doce anos. Foi seleccionado na mesma semifinal que Usain Bolt, pero a carreira de Chambers de 10.05 segundos para o cuarto lugar significou que non chegou á final. Os seus Xogos Olímpicos chegaron ao seu fin no
4×100 metros relevos de calor como o equipo británico fixo un intercambio de bastón ilegal.