Los Juegos Olímpicos de 2012 se presentaron como una referencia de límites hasta los que podrían llegar las ilusiones de gloria de una selección argentina sostenida por el núcleo más longevo de la Generación Dorada.

Para armar el plantel Lamas mantuvo la base del equipo que había logrado la clasificación, aunque perdió a Sánchez, quien se retiró definitivamente de la selección, y Oberto, por problemas personales. Al menos pudo recuperar a Leo Gutiérrez y rejuveneció a un plantel veterano con Mata y Campazzo.

La preparación incluyó nueve partidos, algunos en Brasil y España, antes de los Juegos, en los que doce equipos fueron separados en dos grupos de seis. Allí se enfrentaban todos contra todos y los cuatro primeros participaban, cruzados, de los cuartos de final y los ganadores de semifinales yfinal.

El debut era complicado, tratándose de Lituania, pero Argentina completó uno de los partidos más consistentes de su historia, dominando con una superioridad apabullante. En la siguiente jornada no pudo mantener ese nivel ante una Francia que no le dio muchas opciones y terminó derrotándolo con autoridad. Luego, ante Túnez padeció en el primer tiempo, pero luego ganó sin complicaciones, a pesar de la ausencia de Prigioni, por un problema renal. La tercera victoria fue ante Nigeria, por el contrario, a partir de una excelente primera mitad. La fase clasificatoria se completó ante Estados Unidos, ante cuyo equipo formado por las máximas figuras de la NBA, los argentinos hicieron una excelente primera etapa. Sin embargo, los norteamericanos quebraron el partido en el tercer cuarto.

El cruce de cuartos de final puso enfrente a Brasil, al que una Argentina con muchas menos variantes le tiró encima su calidad y experiencia (ya con Prigioni, pero lejos de su mejor estado físico) para superar el corte eliminatorio.

La semifinal olímpica, por tercera oportunidad, obligaba a los argentinos a medirse con Estados Unidos, que esta vez volvió a ganarle con contundencia.

Así Argentina llegó al lugar que había imaginado, a la lucha por el bronce, frente a Rusia. Salió un partido duro, peleado y parejo, en el que pesó la diferencia física de los rusos, que se quedaron con una con el último lugar del podio en una definición estrecha y dramática, decretando el cuarto puesto final para los argentinos.