Vos a devancé au sprint ses deux compagnes d'échappée, la Britannique  Elizabeth Armitstead et la Russe Olga Zabelinskaya, au terme des 140 kilomètres.  

Armitstead a décroché la première médaille britannique de ces JO.  

Vos a forcé l'allure dans cette course entrecoupés par des fortes averses. A  plusieurs reprises, la Néerlandaise a accéléré avant de trouver l'ouverture à  une quarantaine de kilomètres de l'arrivée.   

Vos, surveillée par Armitstead, est revenue sur Zabelinskaya, la première à  s'être dégagée 5 kilomètres auparavant, et sur l'Américaine Shelley Odds.

Le  quatuor, qui a perdu ensuite Odds, a foncé vers l'arrivée, le plus souvent grâce  aux relais appuyés de Vos, malgré la poursuite menée par les Allemandes et, à un  degré moindre, par les Italiennes.   L'écart a grandi jusqu'à atteindre une cinquantaine de secondes à l'entrée  de Londres. Au sprint, jugé le «Mall», l'avenue menant au palais de Buckhingham, 

Vos, nettement supérieure, a lancé le sprint de loin et Armitstead, pourtant  pistarde de formation, n'a pu la remonter.  Agée de 25 ans, Marianne Vos présente l'un des palmarès les plus fournis de  son sport.   Championne du monde sur route en 2006, elle a décroché par la suite à cinq  reprises la médaille d'argent.  

La Néerlandaise excelle dans les différentes disciplines du cyclisme, piste,  route et cyclo-cross. Au total, elle compte 8 titres mondiaux en élite.  

Championne olympique de course aux points à Pékin 2008, sur la piste, elle a  enlevé à Londres sa deuxième médaille d'or olympique, quelques semaines après  avoir été blessée à une épaule (clavicule fracturée).

Quant à la Luxembourgeoise Christine Majerus, elle termine à la 21e place de la course, dans un peloton de 25 coureuses, toutes arrivées à 27 secondes des trois premières. Soit, pour la Grand-Ducale, un résultat conforme à ce qu'elle ambitionnait.