中国在第24届奥运会上共获得了51枚金牌，位列奖牌榜第二位。以下是部分中国获得的金牌项目和亮点。
中国游泳队在本届奥运会上共获得了16枚金牌，成为中国代表团最大的亮点之一。
其中，孙杨在男子400米自由泳、1500米自由泳和800米自由泳三个项目中全部夺冠，并且在400米自由泳中创造了新的世界纪录。
另外，傅园慧在女子100米仰泳中夺冠，并因她可爱的表情和风趣的回答成为了全民偶像。
中国田径队在本届奥运会上共获得了9枚金牌，其中张培萌在男子110米栏、苏炳添在男子100米和男子200米、刘虹在女子110米栏和女子100米栏中都斩获了金牌。
中国体操队在本届奥运会上共获得了7枚金牌，其中李小鹏在男子全能和单项吊环上均夺冠，李宁在男子鞍马上夺冠，李婷在女子平衡木和女子自由体操中分别斩获金牌。
中国举重队在本届奥运会上共获得了7枚金牌，其中郭惠敏和吕小军分别在女子63公斤级和男子77公斤级中都夺冠。
中国射击队在本届奥运会上共获得了6枚金牌，其中张启文在男子50米步枪三姿和男子10米气步枪中分别斩获金牌。
中国乒乓球队在本届奥运会上共获得了4枚金牌，其中马琳和王皓在男子单打和男子双打中分别夺冠。
中国羽毛球队在本届奥运会上共获得了2枚金牌，其中林丹在男子单打中夺冠，谌龙和赵芸蕾在混合双打中夺冠。
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