Dakako, Michael Phelps, koji se provukao u finalnu utrku s najslabijim vremenom u polufinalu od svih osam finalista, nije imao snage za izravan duel s Lochteom, koji je debelo iza sebe ostavio sve plivače. No, nije Phelps, osmerostruki pobjednik prije četiri godine u Pekingu, mogao niti do medalje. Završio je kao četvrti, a ispred njega su bili još Brazilac Pereira i Japanac Hagino. Nakon uvodnih 100 metara delfina Lochte i Phelps su bili ispred svih, no tijekom leđne i prsne tehnike Phelps se izgubio u tako brzom ritmu, a Lochte je otišao daleko ispred svih. Thiago Pereira i Kosuke Hagino su u međuvremenu prestigli Phelpsa, te su na kraju vodili veliku borbu za srebrnim odličjem, a tu je borbu dobio Brazilac. Inače, sve do 350 metara utrke Lochte je bio ispred vremena svjetskog rekorda, no na kraju je u cilj došao s vremenom 4:05.18, što je sekundu i pol iza svjetskog rekorda (4:03.84). Pereira je plivao 4:08.86, Hagino 4:08.94, a Michael Phelps 4:09.28. 1. Ryan Lochte (SAD) 4:05.18 2. Thiago Pereira (Bra) 4:08.86 3. Kosuke Hagino (Jap) 4:08.94 4. Michael Phelps (SAD) 4:09.28
Finalna plivačka natjecanja na Olimpijskim igrama u Londonu nisu mogla početi boljom utrkom.
