Täytä seuraava lause: Hänestä tuli maansa ensimmäinen mestarijoukkueessa Barcelonassa. Hän ei saavuttanut mestaruusennätystä, mutta voitti silti yli puolen sekunnin etulyöntimerkin avulla 44,85 minuutissa. Kiittäen nopeasta edistymisestään hän sanoi: "Tällä hetkellä vain amerikkalaiset ovat päässeet maaliin alle 44 sekunnissa, ja minä haluan olla ensimmäinen jostain muualta". Hänet voitti Grenadan Kirani James 400 metrin finaalissa vuoden 2012 kesäolympialaisissa. Santos oli kuitenkin Jamesin jälkeen seuraava, kun hän juoksi 0,01 hänen henkilökohtaisen parhaansa ajan ja voitti odottamattoman olympialaisen hopeamitalin. Hän voitti Dominikaanisen tasavallan kolmannen mitalin vain 45 minuuttia sen jälkeen, kun Felix Sánchez oli voittanut toisen olympiakultansa. Gustavo Cuestan, Felix Sánchezin, Joel Mejian ja Santosin joukkue on ilmeisesti päässyt
4 × 400 m: n rallifinaali, mutta toinen keihäänvaihto oli vaihtoalueen ulkopuolella ja joukkue hylättiin.