北京時間6月24日淩晨，2012年倫敦奧運會亞洲區預選賽次回合的12場比賽全部結束。晉級上屆北京奧運會的亞洲代表隊日本、韓國、澳大利亞和以東道主身份自動入圍的中國，除中國隊其餘三隊均順利晉級，沙特、伊拉克、烏茲別克斯坦、阿聯酋、卡塔爾、巴林、阿曼、敘利亞，馬來西亞均殺進12強。同樣讓人意外的伊朗隊，在首回合1-0戰勝伊拉克隊之後，次回合伊朗人被兩球逆轉出局。第三階段預選賽抽籤訂於7月7日在亞足聯總部進行。第三階段預選賽的賽期是2011年9月21日至2012年3月14日。

　　阿曼3-1中國（阿曼4-1中國）

　　中國在奧預賽第二階段次回合賽經過加時以1-3栽在居主的阿曼腳下，提前淘汰。首回合在主場以0-1告負的中國，在正賽以同一比分勝出，把比賽拖入加時賽。阿曼在加時賽人多欺人少，連入3球反敗為勝，最終以4-1總比分出線。中國早在第4分鐘就受到重挫--張琳芃在後場爭高點落地時扭傷，由雷騰龍換下。不過，中國還是在第69分鐘率先取得進球。巴力右翼傳中，吳曦在點球點附近淩空掃射破網。中國在第72分鐘打少一人，曹赟定前場帶球受阻後拼搶中有蹬踏動作，吃到紅牌。補時第3分鐘，雷騰龍打進一球，但因越位在先，入球無效。中國主帥布拉澤維奇在主裁判鳴響90分鐘結束哨時，走入球場表示抗議，結果慘遭罰上看臺。加時賽完全是阿曼的天下。第94分鐘，拉希德向後做球，阿爾法拉赫淩空抽射，皮球直飛入球門下角。阿曼扳平比分，兩回合總比分以2-1超出。第114分鐘，阿曼再度入球。阿爾法拉赫突入禁區左側後傳中，卡蒂姆門前包抄破門，2-1。5分鐘後，拉希德前插攻門給中國門將王大雷擋出，拉希德重新控球後和阿爾法拉赫配合，後者冷靜破關，中國黯然出局。

　　約旦1-1韓國（韓國4-2約旦）

　　韓國客場以1-1打平約旦，從而以4-2總比分壓倒對手向奧預賽第三階段挺進。 首回合以3-1勝出的“太極虎”，在第42分鐘率先失陷，為約旦進球的是阿爾達多爾。韓國戰至第71分鐘由洪哲扳平比分。

　　巴勒斯坦1-2巴林（巴林2-2巴勒斯坦，巴林客場進球多）

　　巴林以2-1拿下巴勒斯坦，並且憑藉客場進球壓倒對手，驚險晉級奧預賽第三階段比賽。首回合居主以0-1敗陣的巴林，在上半場結束前再失一城，薩勒姆為居主的巴勒斯坦先進一球。巴林易邊後強勢反撲，迪亞薩義德在第54分鐘扳平比分，卡裏爾在6分鐘後助隊反超。巴林在隨後的時間保而不失，以最驚險的方式拿下了出線資格。

　　印度1-1卡塔爾（卡塔爾4-2印度）

　　卡塔爾作客以1-1戰平印度，但仍以4-2總比分過關，進軍奧預賽第三階段比賽。此前居主以3-1奏凱的卡塔爾，在後衛穆夫塔赫自破家門下以0-1落後，但艾爾尼爾在第73分鐘救主，得以逃過敗劫。

　　土庫曼斯坦0-4敘利亞（敘利亞6-2土庫曼斯坦）

　　客場痛贈土庫曼斯坦4蛋，敘利亞以6-2總比分躋身奧預賽第三階段比賽。 首回合居主和同一對手打成2平的敘利亞，易主為客表現優異，上下半場各入兩球，徹底擊潰土庫曼斯坦。阿爾蘇馬在第10分鐘打破僵局，阿爾加法爾在上半場結束前擴大比分優勢成2-0。澤比達在第66分鐘再建一功，阿爾裏法伊在終場哨響前10分鐘鎖定勝局。

　　馬來西亞2-1黎巴嫩（馬來西亞2-1黎巴嫩）

　　打少一人的馬來西亞以2-1險勝黎巴嫩，以同一總比分晉級奧預賽第三階段比賽。首回合作客貝魯特取得挂零平局的大馬，沒有浪費主場優勢，在第4分鐘由伊萬抽射中的首開紀錄。萬扎克在上半場結束前4分鐘再下一城，改寫比分成2-0。加裏斯蒂文在第51分鐘“兩黃變紅”罰下，使大馬在近40分鐘打剩10人。查迪阿蒂在下半場中段為客隊扳回一城，但大馬牢守城池，最終成功屠龍。

　　越南1-4沙特阿拉伯（沙特6-1越南）

　　沙特阿拉伯客場以4-1大勝越南，毫無懸念地以6-1總比分打進奧預賽第三階段比賽。 首回合以2-0勝出的沙特，在第10分鐘由阿比德先拔頭籌。哈穆德在第28分鐘再下一城。李萬堂在上半場結束前一分鐘為越南破蛋，加爾布在第57分鐘打進點球，為沙特重操兩球領先優勢。傑扎維在完場前6分鐘鎖定最終比分。

　　中國香港0-2烏茲別克斯坦（烏茲別克斯坦3-0中國香港）

　　烏茲別克斯坦客場以2-0力挫中國香港，以3-0總比分殺入奧預賽第三階段比賽。首回合居主以1-0小勝的烏茲別克斯坦，在第7分鐘憑藉穆薩耶夫建功打破僵局。阿卜杜科裏剋夫在第19分鐘擴大比分優勢，鎖定勝局。中國香港中場劉松偉在補時階段領紅牌罰下，使本隊以10人完賽。

　　也門0-4澳大利亞（澳大利亞7-0也門）

　　霍夫曼表演帽子戲法，助澳大利亞以4-0輕取也門，進而以7-0總比分從容打進奧預賽第三階段比賽。在首回合賽梅開二度的霍夫曼表現更進一步，在第18、31和52分鐘連中三元。隊友穆伊在第68分鐘錦上添花。由於也門國內政局動蕩，第二階段的兩回合比賽都是在澳大利亞舉行。

　　伊朗0-2伊拉克（伊拉克2-1伊朗）

　　首回合0-1告負的伊拉克隊，在德黑蘭客場打出了一場經典的逆轉之作，是役伊拉克2-0取勝。阿姆賈德-拉德赫成為伊拉克救世主，本場比賽他連中兩元。本場比賽伊拉克反客為主，攻勢兇猛，伊布拉西姆上來就是怒射中柱，第35分鐘拉德赫利用對方後衛解圍不遠之時，搶射打入球門遠角。伊朗隊隨後開始狂攻，但均未取得入球，相反拉德赫在第63分鐘再下一城，伊拉克最終2-0客場戰勝伊朗出線。

　　科威特2-1日本（日本4-3科威特）

　　第一回合日本隊主場贏出3-1，第二回合上半場效力柏太陽神的右後衛酒井宏樹先進一球，日本隊似乎晉級毫無問題。下半場科威特猛攻力度驚人，先是哈馬德-阿曼在第48分鐘打進一球，接著納塞爾在第58分鐘罰進一個點球，場上局勢立刻緊張起來。索性日本隊員頑強守住了最後30分鐘，驚險殺入12強。

　　阿聯酋1-1朝鮮（阿聯酋2-1朝鮮）

　　朝鮮在奧預賽第二階段首回合賽主場落馬，以0-1栽在阿聯酋腳下。由馬赫迪阿裏領軍的阿聯酋，此役反客為主，最終兩隊戰成1-1，阿聯酋以總比分2-1獲得出線資格。