2012年夏季奥林匹克运动会田径比赛的女子铅球项目于2012年8月6日在伦敦伦敦奥林匹克体育场举行。
所有时间为英国夏令时间（UTC+1）
在预赛，各位选手会有三次试掷，如果选手到达指定长度会直入决赛，而少于12名选手到达指定长度则前12名选手会进入决赛。在决赛，前8名选手会有六次试掷，而第9名及以下的选手则有三次试掷。
女子铅球金牌得主、白俄罗斯名将奥斯塔普丘克，验出对禁药呈阳性反应，被取消金牌，成为2012年奥运首位因禁药丑闻被褫夺奖牌的运动员。
比赛前的世界纪录及奥运纪录如下：
由于俄罗斯选手女子选手克洛德科于赛后被发现服用禁药，经复检后之样本结果仍然呈阳性，其在该项目上获得的银牌被剥夺，巩立姣递补获银牌。
