Hansen vandt 100 meter brystsvømning i finalen ved de olympiske kvalifikationskampe i 2012 i Omaha, Nebraska. Hansen kvalificerede sig til at svømme i denne begivenhed og i 4×100 meter medley-stafetten ved de olympiske sommerlege i 2012. Han deltog også i 200-meter brystløbet og blev fjerde. Ved Sommer-OL 2012 i London, Hansen sluttede tredje i 100-meter bryststroke for en bronzemedalje, og vandt en guldmedalje som medlem af det vindende amerikanske hold i 4 × 100-meter medley stafette
- Hvad? Ved afslutningen af legene besluttede Hansen, at OL i 2012 ville være hans sidste møde, og han trak sig tilbage fra svømning.