Nas probas olímpicas de 2012 en Omaha, Nebraska, a clasificación dos Estados Unidos para as Olimpíadas de 2012, Gemmell foi incluído no equipo olímpico dos Estados Unidos por primeira vez ao rematar primeiro nos 1.500 metros estilo libre cun tempo de 14:52.19. Nos Xogos Olímpicos de Londres de 2012, ocupou o noveno lugar nas eliminatorias do 1.500 metros estilo libre
con un tempo de 14:59.05, e non avanzou entre os oito primeiros á final do evento.