Para o resto do torneo, continuou a súa racha de goles, mostrando actuacións notables no partido contra o Brasil na ronda preliminar onde Corea gañou por 3-0, e as semifinais contra Italia onde Corea gañou por 3-1. Corea perdeu contra Xapón no último partido para a medalla de bronce, a pesar de que Kim anotou 22 puntos cunha taxa de eficiencia do 47,22%. Foi seleccionada como xogadora máis valiosa do torneo, converténdose na terceira xogadora máis valiosa sen medalla despois de Cintha Boersma e Barbara Jelic. Despois de ser nomeado como o MVP dos Xogos Olímpicos de Londres 2012
, Kim tamén foi seleccionado como un dos heroes da FIVB, que é unha campaña oficial da FIVB para crear conciencia sobre os logros atléticos dos xogadores e aumentar o interese mundial no deporte.