1948年7月29日下午，由12000人组成的合唱团在温布利体育场唱起了圣歌。英王乔治六世、英国首相艾德礼、国际奥委会主席埃德斯特朗出席了开幕式。在《斗剑士进行曲》的旋律中，各国运动队按英文字母顺序入场。随着剑桥大学学生马克点燃奥运圣火，伦敦奥运会拉开了序幕。
来自59个国家的4104名运动员参加了为期16天的角逐。奥运会组委会还最后一次举办了艺术比赛——由于种种原因，包括建筑、雕塑、文学、音乐、绘画在内的艺术比赛虽然参赛者众多，但并未达到预期的水准，因而国际奥委会决定取消这一比赛。
伦敦奥运会上最引人注目的超级明星，是荷兰30岁的女运动员范尼·布兰克尔斯·科恩。这位两个孩子的母亲，重现了欧文斯在1936年奥运会上取得的辉煌战绩，一举夺得100米、200米、80米栏和4×100米接力4枚金牌。作为跳高、跳远世界纪录的保持者，她完全有能力再夺两枚金牌。然而，身为荷兰国家田径队总教练的她的丈夫，却不同意这样做：“我不希望自己的妻子负担过重。4枚金牌加一个健康的范尼比冒险去争6枚金牌更好。”被世人称作“飞翔的荷兰人”的范尼，是女子田径史上伟大的传奇人物。若是1940年、1944年奥运会不因战争而被迫取消，她可能会夺得更多的奥运金牌。
早在12年前，范尼便在柏林奥运会上初露锋芒，她的黄金时代大部分都被战争耽误了。1947年，她生下了第二个孩子。几个月后，她便恢复了训练。1948年初，范尼参加了几次室外比赛，但成绩均不理想。她继续埋头训练，期待着早日恢复竞技状态。1948年奥运会开幕前6周，范尼在阿姆斯特丹参加荷法对抗赛，一天内创下了100米和80米栏两项世界纪录。
挟着世界纪录的余威，范尼出征奥运会，先是大胜100米、200米，夺得两枚金牌。80米栏决赛时，范尼起跑失误，落后1米。但利用出类拔萃的冲线技术，范尼以一胸之差险胜。4×100米接力比赛时，范尼在荷兰接力女队居于第三位的落后形势下急起直追，以令人难以置信的速度赶上了领先的澳大利亚和加拿大队，从而夺得第四枚金牌。“飞翔的荷兰人”使荷兰在奥运会上大放异彩。从伦敦回国时，坐在精美的马车上的范尼受到万人空巷的热烈欢迎。荷兰女王朱丽安娜亲自向范尼授予了骑士勋章。
伦敦奥运会上的另一个传奇人物，是捷克长跑运动员札托倍克。这位长跑新星取代了芬兰的努尔米和科勒迈宁，成为新一代的长跑王。他在万米比赛中以遥遥领先之势大胜；在5000米比赛中，他因战术应用不成功而险些丢掉金牌：札托倍克曾试图以高速度打乱对手的比赛节奏，从而取胜。不料比利时选手雷夫和荷兰选手斯旦克胡斯不为其所乱，甩掉札托倍克占据领先地位。直到最后时刻，札托倍克才超越他们，夺走金牌。
1908年伦敦奥运会上，意大利马拉松选手波特里在终点前倒下不起。1948年奥运会重演了这一幕：从10公里处就一直领先的比利时空降兵少尉热利，在穿过体育场马拉松大门之后突然步履蹒跚，坚持不住了。摇晃几下之后，他倒下了。挣扎着爬起来，跑几步又倒下去，其场面与当年的波特里完全一致——莫非伦敦专跟马拉松运动员过不去？
波特里事件使英国人有了教训，再也没有人敢去扶运动员冲线了。奥林匹克体育场内的八万五千名观众和国王乔治六世看着热利倒下、起来，起来、又倒下那苦苦挣扎的场面，紧张得喘不过气来。突然，观众惊叫起来：追兵到了！就在热利痛苦挣扎之际，阿根廷选手卡布雷拉从他身边冲过去，夺走金牌；英国人理查德也冲上去，摘走银牌。热利拼尽最后的力量跑过终点，获得铜牌。冲线后他立即瘫倒在地，被医务人员抬出赛场。
瑞典队获得了马术的盛装舞步团体冠军。但几个月后，有关方面确证瑞典队的佩尔松没有军官身份。他的军士军阶不符合国际马术联合会当时的参赛规定：只有军官才有参加奥运会盛装舞步比赛的资格。为此，国际奥委会取消了瑞典队的冠军资格，法国队升为第一名。在瑞典的强烈抗议之下，国际马术联合会后来取消了有关选手军阶的规定。佩尔松是盛装舞步的奇才，虽被剥夺了1948年奥运的金牌，但他却连续夺得了1952年和1956年奥运会盛装舞步的金牌。
1948年8月14日，伦敦奥运会胜利闭幕了。国际奥委会主席埃德斯特朗在致伦敦组委会的感谢信中写道：“从成功的开幕式到动人的闭幕式，这届奥运会进行得圆满成功。当八万二千人在闭幕式上放声高唱‘让我们欢乐’时，我的眼泪几乎要流出来了……许多人也都要落泪了。整整12年之后，奥运会终于又重新开始了自己的追求，这是无可比拟的盛会！我以国际奥委会和全体参赛者的名义向英国致以衷心的感谢，向组织者们表示诚挚的祝贺！”
