Il miglior lancio di qualificazione, 19,46 metri, è di Gong Lijiao (Cina), una delle favorite per il titolo. Controprestazione, invece, di Danniel Thomas-Dodd e Christina Schwanitz. La campionessa giamaicana è la prima delle eliminate con 18,37; la forte atleta tedesca si ferma a 18,08 m.
Per la prima volta nella storia olimpica della specialità, la finale viene disputata di mattina, alle 10:35.
Al primo turno Gong Lijiao lancia a 19,95 metri, mettendo un'ipoteca sul titolo. Raven Saunders (Stati Uniti) è seconda con 19,65 mentre Auriol Dongmo (Portogallo) è terza con 19,29. Il secondo turno non sposta la classifica. Al terzo tentativo Valerie Adams (Nuova Zelanda) lancia a 19,62 issandosi in terza posizione. La Gong si migliora di 3 cm.
Poi la cinese diventa protagonista della gara: al quinto turno scaglia la palla di ferro a 20,53: è il suo nuovo record personale. All'ultimo turno celebra la medaglia d'oro migliorandosi di altri 5 cm.
Gong Lijiao ha dominato la gara: tutti i suoi cinque lanci validi sono superiori a quelli delle altre finaliste.
Valerie Adams, due ori e un argento alle ultime tre edizioni dei Giochi, agguanta il bronzo: un'altra perla alla sua luminosa carriera. È l'unica pesista ad aver partecipato a cinque finali olimpiche.