A ceremónia helyi idő szerint 20 órakor kezdődött. A Nemzeti Stadion 91 ezer fős közönsége a bő egyórás felvezető műsor után együtt kezdte meg a visszaszámlálást az eredményjelzőn felvillanó számokkal, amelyek - a XXIX. nyári olimpiára utalva - 29-nél kezdődtek. Miután Jacques Rogge, a Nemzetközi Olimpiai Bizottság elnöke és Hu Csin-tao, Kína államfője is bevonult az arénába, felhangzott a házigazdák himnusza és felvonták a kínai zászlót.
Ezután teljes sötétségbe borult a stadion, majd 200 dobos kezdte meg hangjátékát és táncát a küzdőtér közepén felállított színpad körül, miközben a levegőből két óriási, hagyományos kínai dob ereszkedett lefelé.
Az ütemes ritmushoz 1148, kis ezüstszínű harangokkal feldíszített táncos csatlakozott, és - a helyi etnikai csoportokat szimbolizálva - további, kerekeken guruló dobkombinációk érkeztek az arénába. A nyitó felvonást az idő és tér végtelenségét jelképező, 2008 méter átmérőjű, Madárfészek-alakú világító kerekek játéka zárta, az ugráló emberkék pedig az emberi akarat határtalanságára utaltak.
A nemzetek zászlóit minden ország képviseletében egy-egy sportoló hozta a küzdőtérre, a piros-fehér-zöld lobogót Peking első magyar aranyérmese, a kenus Vajda Attila vitte. Ezután a stadionba tódult a többi versenyző is. Ezúttal már nemzetiségtől függetlenül, egymással keveredve vonultak be a főszereplők, felejthetetlen kavalkádot produkálva a nézőknek.
A 226 kínai és külföldi gyerek által előadott olimpiai himnusz elhangzása közben leereszkedett az ötkarikás lobogó, majd megjelent Kuo Csin-lung, Peking és Boris Johnson, London főpolgármestere. Előbbi ünnepélyes keretek között átadta az olimpiai zászlót Rogge-nak, aki aztán továbbadta azt a következő, 2012-es nyári játékok házigazdájának, a brit főváros vezetőjének.
London egy nyolcperces, pergős műsorral köszöntötte a publikumot - ebben az egyik helyi jellegzetesség, a piros, emeletes busz is szerepet kapott -, az előadásban fellépett Leona Lewis popénekes, Jimmy Page, a Led Zeppelin együttes legendás gitárosa és David Beckham, a szigetországiak futballsztárja is.
A láng eloltásának ceremóniája egy repülőtéren használatos guruló lépcső megjelenésével kezdődött, amelynek tetején sportolók álltak a versenyzők távozását szimbolizálva. Miután aztán a kivetítőkön leperegtek az olimpia legszebb és legemlékezetesebb pillanatai, a hatalmas kandeláberben kialudt a tűz, amely az elmúlt 17 napban az ötkarikás játékokat "táplálta".
Középen ezzel egy időben megjelent az "emlékezés tornya", amelyet 396 színes ruhás figura keltett életre és amely azt jelképezte, hogy az olimpiai láng örökké ott ég az emberek szívében. A torony kínai szerencsefelhőkkel díszített "ágai" a barátságot és az örömöt szimbolizálták.
Az ünnepség hatalmas show-műsorral végződött, amelyben fellépett Placido Domingo, a spanyolok világhírű tenorja is. A ceremóniát látványos tűzijáték zárta, a kivetítőn pedig megjelent a "Találkozunk 2012-ben, Londonban!" felirat.