Fuldfør følgende sætning: Ved Sommer-OL i London i 2012 vandt Hardy sin første olympiske medalje, bronze, i 4×100-meter freestyle sammen med Missy Franklin, Lia Neal og Allison Schmitt, da det amerikanske hold endte på tredjepladsen bag holdene fra Australien og Holland. Hardy svømmede den anden etape i 53,53 sekunder, og holdet sluttede med en samlet tid på 3:34,24, en amerikansk rekord. Hun vandt også en guldmedalje ved at svømme for det sejrende amerikanske hold i de indledende heat af 4×100-meter medley-stafetten. I sine to individuelle begivenheder sluttede hun som syvende i
50 meter fri og ottende i 100 meter fri.