U Pekingu prije četiri godine Pejčić se okitila broncom, ali u svojoj najjačoj disciplini, zračna puška na 10 metara. U Londonu je u toj disciplini u kvalifikacijama bila 18. i ostala bez finala. No, ušla je među osam najboljih kroz zahtjevne kvalifikacije gađanja malokalibarskom puškom u trostavu. U ležećem stavu pogodila je 193 kruga (97+96), u stojećem 195 (99+96), a u klečećem 196 krugova (98+98). U kvalifikacijama je osvojila šesto mjesto.

Pejčić je u finalu odlično pucala prvih pet metaka, a najbolje u trećoj seriji, kada je pogodila 10.6. Ušla je u borbu za brončanu medalju i ostala u igri čak i nakon najslabije sedme serije u kojoj je pogodila 8.7. No, i njezinim konkurenticama za medalju je drhtala ruka, pa je uoči zadnja dva metka Riječanka držala treće mjesto, ali sa samo desetinkom kruga prednosti pred Čehinjom Adelom Sykorovom i Ruskinjom Dariom Vdovinom.

Pejčić je u posljednje dvije serije pogodila 9.9 i 9.3. Sykorova je bila uspješnija  i osigurala je brončanu medalju, a Vdovini je potpuno pala koncentracija, pa je na kraju pala na sedmo mjesto, a ispred Pejčić se probila i četvrtoplasirana Poljakinja Sylwia Bogacka.

Amerikanka Jamie Lynn Gray je osvojila zaltos ukupnim zbrojem od 691.9, dok je na drugom mjestu završila Ivana Maksimović iz Srbije (687.5).

OI streljaštvo, finale trostava malokalibarske puške na 50 metara (ž):

1. Gray (SAD) 691.9

2. Maksimović (Srb) 687.5

3. Sykorova (Češ) 683.0

4. Bogacka (Polj) 681.9

5. Pejčić (Hrv) 681.9

6. Engleder (Nje) 680.8

7. Vdovina (Rus) 680.8

8. Nagay (Polj) 678.2