Lontoon painiturnaukseen osallistuneiden urheilijoiden tuli olympiavuonna olla vähintään 18-vuotiaita. Painijoiden hankkimat paikat olympiakisoihin olivat maa- ja sarjakohtaisia. Kukin kansallinen olympiakomitea kykeni nimeämään olympialaisten karsintaturnauksiin yhden kilpailijan painoluokkaa kohden. Olympiakisojen painiturnauksen miesten sarjoissa oli kussakin 19 ja naisten sarjoissa 18 painijaa.
Istanbulin vuoden 2011 MM-kilpailuissa 12. – 18. syyskuuta jaettiin ensimmäiset olympiapaikat jokaisen sarjan kuudelle parhaalle painijalle. Tämän jälkeen järjestettiin neljä maanosakohtaista olympiakarsintaturnausta, joista olympialaisiin pääsi jokaisen painoluokan kaksi parasta painijaa. Kolmannessa karsintavaiheessa järjestettiin kansainvälinen karsintaturnaus Kiinan Taiyuanissa 25. – 29. huhtikuuta. Tästä turnauksesta olympialaisiin etenivät miesten sarjojen kolme ja naisten sarjojen kaksi parasta painijaa. Neljännessä karsintavaiheessa järjestettiin toinen kansainvälinen karsintaturnaus Vantaalla, Suomessa 2. – 6. toukokuuta. Vantaan turnauksessa jaettiin kaksi olympiapaikkaa sarjaa kohden sekä miehissä että naisissa. Loput paikat täytettiin villeillä korteilla (6 kpl) ja isäntämaan painijoilla, joita valittiin enintään kolme, jollei maa saanut karsinnoista turnaukseen yhtään edustajaa. Edellisissä karsintavaiheissa kiintiöpaikan johonkin sarjaan saanut olympiakomitea ei voinut enää seuraavissa vaiheissa lähettää edustajaansa kyseisen sarjan olympiakarsintaturnauksiin.