2012年伦敦奥运会火炬顶部是三角形的设计，这是奥运历史上第一柄三角形的火炬，全身均为金色。设计师称三角形象征了奥运会“更高、更快、更强”的口号，同时，非圆形的火炬手感更好，也更容易被火炬手握住。

奥林匹克圣火是经国际奥委会授权在希腊奥林匹亚点燃的火焰。它是奥林匹克精神的最高象征，代表希望和梦想，光明和欢乐，友谊、和平、平等以及奥林匹克精神所倡导的坚韧不拔、奋斗为乐的价值理念。

奥林匹克圣火通常于奥运会开幕前几个月在奥运会的发源地——希腊奥林匹亚的赫拉神庙前点燃，其取火方式遵循古希腊的传统，由最高女祭司在神庙前朗诵致太阳神的颂词，然后利用凹面镜聚集阳光，产生高温引燃圣火，这是采集奥林匹克圣火的唯一方式。圣火点燃后，火种被置于一个古老的火盆中，由最高女祭司带到古奥林匹克竞技场，点燃第一名火炬手手中的火炬，随后开始它前往奥运会举办城市的行程。

2012年伦敦奥运会火炬每天传递终点的庆祝活动通常为1小时，由点燃庆典会场圣火台的火炬手及当日接力主办城市和奥组委代表讲话，播放火炬接力宣传片以及展示当地文化特色的文艺表演组成。在传递活动结束后，圣火火种被保存在火种灯里，直到第二天火炬接力再次开始时用其重新点燃第一支火炬。

当地时间2012年5月10日下午，2012年伦敦奥运会圣火采集仪式在希腊伯罗奔尼撒半岛上的奥运会发源地古奥林匹亚采集成功。

圣火采集成功后，最高女祭司圣火交给首位火炬手、希腊游泳游泳员吉安尼奥蒂斯，他把火炬传递给英国19岁的拳击小卢库斯。

此后，伦敦奥运会的火炬在希腊境内进行了8天传递，其中包括首都雅典，第二大城市塞萨洛尼基以及冬季运动盛行的约阿尼纳等地，全程3000千米，共有500名火炬手进行了火炬传递。

当地时间2012年5月18日晚上19时30分许，运送圣火的专机抵达英国康沃尔郡的空军基地。21时许，伊丽莎白二世女王的女儿安妮公主、伦敦奥组委主席塞巴斯蒂安·科勋爵和足球巨星大卫·贝克汉姆手持奥运圣火火种灯在机舱门口向欢迎群众挥手致意。欢迎仪式后，贝克汉姆用圣火点燃火炬，英国帆船运动员本·安斯利作为接力第一棒，接过火炬，开启传递征程。

在接下来的70天时间里，奥运火炬在主办国英国英格兰、苏格兰、威尔士、北爱尔兰和邻国爱尔兰等地进行传递，途径5个主要城市，行程12800千米，共有8000名火炬手和5000名护跑手参与火炬传递。最终于2012年7月27日抵达英格兰伦敦，在奥运开幕式上点燃火炬。

2012年伦敦奥运火炬的设计者是Edward Barber、Jay Osgerby，毕业于皇家艺术学院建筑系，创立设计公司Barber Osgerby，曾为Flos、Cappellini、Magis、Classcion及Established & Sons和可口可乐公司设计家具，与建筑公司Universal Design Studio，创作了H&M、Paul Smith以及Stella McCartney的部分时装店室内设计。

承担伦敦奥运火炬制造的厂商The Premier Group是一家金属成型工艺公司，位于英国汽车工业历史名城考文垂（Coventry）。

2012年5月21日，在从埃克塞特到汤顿的传递中火炬在火炬手大卫·福莱特传递时熄灭，而伴随着火炬传递的工作人员立即再次用圣火点燃了火炬。伦敦奥组委表示这次火炬熄灭是由于燃烧器失灵，而在其它强风或恶劣风雪天气等罕见的情况下也可能出现火炬熄灭的现象。

有专业人士表示这种为奥运而专门设计的火炬一般不大可能熄灭，此前伦敦奥运会火炬也曾在德国的实验室中通过了各种模拟气候测试，包括在时速80千米的强风及高温、暴雨、甚至冰雹等各种恶劣天气情况下火炬都没有熄灭。