В голосовании по выборам столицы Олимпиады участвуют члены Международного олимпийского комитета. Оно проводится по принципу "один человек — один голос" и может проходить в несколько туров. В первом туре из 116 членов МОК в голосовании примут участие только 99. Не голосуют представители стран, чья заявка еще участвует в конкурсе (по три от России, США и Великобритании, по два от Франции и Испании), президент МОК Жак Рогге, представитель Болгарии Иван Славков, лишенный права голоса за коррупцию. Грек Никос Филаретос не приехал на сессию по состоянию здоровья, француз Ги Дрю отказался от участия в сессии в связи с выдвинутыми против него на родине обвинениями в коррупции.
Если в первом туре столица Олимпиады не будет выбрана абсолютным большинством голосов, то назначается второй тур. Город, набравший наименьшее количество голосов на первом этапе, выбывает из конкурса. Эта процедура может повторяться до тех пор, пока не останутся два города-кандидата. Столицей Игр-2012 станет тот из двух городов, который наберет больше голосов в последнем туре.