Tour de France vinnaren Wiggins blev den mest dekorerade Olympian i brittisk historia, med totalt sju medaljer.
Han vann cykeltiden rättegången efter Glover och Stanning rodde till seger i kvinnors par; alla tre hyllades av PM David Cameron.
GB: s Michael Jamieson senare tog silvret i männens 200m bröstsim.
Team GB höll nationen väntar till dag fem av spelen för de första hem guldmedaljer, men det finns stora förhoppningar om ytterligare podium finish i torsdagens cykling.
Efter sin seger cyklade Wiggins, 32 år, genom jublande folkmassor som samlades på Hampton Court, där han kramade sin fru Catherine och sina barn Ben och Isabella.
Vid en presskonferens på onsdag kväll sade Wiggins att han trots sin framgång inte ansåg sig vara Storbritanniens största någonsin olympier.
Han sade också att han, från sin seger i Tour de France, hade varit "grå" och även tänkt att vinna olympiskt guld. "Jag kände att jag kunde göra båda", sade han, tillade att publiken stöd på hans olympiska tid rättegång rida var "otrolig".
David Cameron beskrev framgångarna inom rodd och cykling som ett "gyllene ögonblick för Storbritannien".
Cameron sade: "Jag tycker att det redan är en stor OS, redan en bra start, men detta kommer verkligen att sätta raket boosters på det för hela landet. Jag är väldigt, väldigt upphetsad."
Samtidigt har en BBC-undersökning hittat olagliga webbplatser som fortfarande erbjuder biljetter - som de inte har rätt att sälja - och som köparna kanske aldrig får.
Polisen har varnat för att sådana webbplatser inte har tillgång till biljetter.
Det Supt Nick Downing, chefen för den olympiska brottsroteln, sade: "Om de är en auktoriserad plats att sälja biljetter, måste du ställa frågan - var fick de sina biljetter ifrån? Hur kan de garantera ett förråd? Det kan de inte."
Andra utvecklingstendenser:
Briton Chris Froome tog bronsmedaljen i tidsförhandlingen, som bevakades längs rutten av uppskattningsvis 300.000 människor.
Wiggins mormor Maureen Cousins var också vid sidan av vägen när han korsade mållinjen.
"Jag skrek när han vann.  Det är en kombination av glädje och lättnad... Vi tycker alla att han är den störste", sade hon.
Tidigare gjorde Glover och Stanning historia genom att bli de första brittiska kvinnorna att vinna en olympisk guldmedalj för rodd.
John Johnson sade att en "historisk triumf kommer att firas i hela landet i dag".
"Det är en enastående prestation och jag är säker på att det kommer att sporra alla våra idrottare i medaljpålarna. Det är fantastiskt - Go Team GB, "tillade han.
Glover, 26 år, en före detta idrottslärare från Penzance i Cornwall, hade rot sig i bara fyra år innan han säkrade guld med Stanning, 27 år, en kunglig artillerikapten, från Lossiemouth i Moray.
De stormade hem inför jublande folkmassor på Eton Dorney efter att ha lett kvinnornas partävling.
Efter att ha gått över linjen kramade de varandra och hälsade publiken, som inkluderade prinsarna William och Harry och prinsessan Royal.
Glovers mamma Rachel sa att hennes familj var "helt nöjd".
Stanning kommer troligen att sättas in i Afghanistan nästa år.
Hennes befälhavare, överstelöjtnant Craig Palmer, sade: " Soldater från 32: a regementet Royal Artillery var hänförda över att se loppet från sina baser i Afghanistan, medan deras vänner och familjer tittade på det här i Storbritannien.
"Jag är säker på att de har inspirerats av hennes uppträdande och vi ser fram emot att välkomna henne tillbaka till regementet senare i år."
Överste Palmer pratade med Stanning på BBC News Channel och sa att hon hade gjort en väldigt speciell grej.
"Vi ser fram emot en mycket stor fest när du kommer tillbaka till regementet", berättade han för Stanning.
Labourledaren Ed Miliband berömde idrottarna som "fantastiska" och sade att spelen gick "bortom" förväntningarna.
Pris har strömmat in för cyklisten Bradley Wiggins och roddare Helen Glover och Heather Stanning efter att de tagit Storbritanniens första guldmedaljer 2012.