De 50 meter vrije slag vrouwen op de Olympische Zomerspelen 2012 in Londen vond plaats op 3 augustus, series en halve finales, en 4 augustus 2012, finale. Omdat het zwembad waarin de wedstrijd gehouden werd 50 meter lang is, bestond de race uit één baantje. Na afloop van de series kwalificeren de snelste zestien zwemsters zich voor de halve finales, de snelste acht uit de halve finales gaan door naar de finale. Regerend olympisch kampioene is Britta Steffen uit Duitsland.