Täytä seuraava lause: Diamond League -kilpailussa Pariisissa 6. heinäkuuta 2012 Greene juoksi henkilökohtaisen parhaan 47.84 sekunnin ajan ja pääsi toiseksi Javier Culsonin jälkeen siirtyäkseen vielä lähemmäksi brittiläistä ennätystä 400 metrin esteellä. Greene valittiin Lontoon olympialaisten kapteeniksi. Ensimmäisessä kierroksessa Greene voitti 400 metrin esteet -kilpailun 48.98 sekunnissa, joka on kierroksen nopein aika. Semifinaaleissa Greene juoksi hitaasti, pääsi neljänneksi ja pääsi vain finaaliin nopeimmaksi häviäjäksi. Viimeisessä Greene pääsi neljänneksi vuoden 2004 olympialaismestari Félix Sánchezin, yllätysamerikkalainen Michael Tinsley ja Javier Culsonin jälkeen. Hän juoksi hitaammin kuin puolifinaalissa. Kilpailun jälkeen Greene myönsi olleensa pettynyt ja syyttänyt harjoittelunsa keskeytystä polven vamman takia talvella. Greene oli myös finaalissa.
4 × 400 metrin risteily, brittiläinen joukkue sijoittui neljänneksi, vain 0,13 sekunnin päässä mitalin.