Alexandre Vinokourov a créé la surprise en remportant la course olympique devant le Colombien Uran et le Norvégien Kristoff. Les Britanniques n’ont pas pu propulser Mark Cavendish. La course olympique est ainsi revenue à Alexandre Vinokourov qui avait annoncé sa retraite. Mais comme beaucoup de sportifs, le Kazakh de 38 ans s’est finalement rétracté, attendant la fin des JO. Le vice-champion olympique des JO de Sydney en 2000, il a réussi son retour de belle façon. Dès le 20e kilomètre, les britanniques se sont essoufflés derrière une échappée de 12 coureurs où quasiment toutes les nations principales étaient représentées. Puis, à la sortie du circuit de Box Hill, les Britanniques se sont fait surprendre par la  onstitution d’un gros groupe d’une trentaine de coureurs, créé à partir des attaques de Philippe Gilbert, Vincenzo Nibali et une multitude de contres que la Grande-Bretagne ne sut pas juguler. Vinokourov, peu après la chute de Fabian Cancellara, démarra à moins de 10 kilomètres de l’arrivée en compagnie du Colombien Rigoberto Uran qu'il savait moins bon que lui au sprint. Derrière, le Norvégien Alexander Kristoff prit le bronze, tandis que Mark Cavendish arrivait en 29e position, au sein du peloton, à 40 secondes. Roelandts a terminé 7e, Gilbert 17e. L'Allemand André Greipel a devancé les autres sprinters dans le peloton juste devant Tom Boonen (28e).
 1. Vinokourof 'Kaz)en 5h45'57"
2. Uran 'Col) même temps
3. Kristoff (Nor) à 8"