随后的2012年伦敦奥运会，林丹再次展现了强大的实力他在比赛中一路过关斩将，成功晋级决赛虽然最终未能再次夺冠，但他的表现依然赢得了观众的热烈掌声和尊重到了2016年里约奥运会，虽然林丹的年龄已经不再是优势，但他依然坚持在赛场上拼搏，这种精神令人敬佩林丹在四届奥运会上的表现，不仅展现了他。

林丹在本届奥运会的比赛中，先是20战胜中国香港选手吴蔚，接着在20战胜韩国名将朴成奂丹麦名将盖德后，半决赛20淘汰对手陈金晋级决赛而世界排名第2的李宗伟，先是20战胜新加坡选手林羽峰，接着在20战胜立陶宛选手纳维茨卡斯印尼名将索尼后，半决赛21力克韩国名将李炫一得以晋级决赛林丹。

林丹在本届奥运会的比赛中，先是20战胜中国香港选手吴蔚，接着在20战胜韩国名将朴成奂丹麦名将盖德后，半决赛20淘汰对手陈金晋级决赛而世界排名第2的李宗伟，先是20战胜新加坡选手林羽峰，接着在20战胜立陶宛选手纳维茨卡斯印尼名将索尼后，半决赛21力克韩国名将李炫一得以晋级决赛 林丹和对手历史上总。