Na temporada de 2012, o Grêmio disputou o Campeonato Gaúcho, a Copa Sul-Americana, Copa do Brasil e a Série A do Campeonato Brasileiro.
Na Taça Piratini, correspondente à primeira fase do Gauchão, o Imortal chegou às semifinais contra o Caxias. Após o empate (1 a 1) no Olímpico Monumental, a disputa de pênaltis foi desfavorável para o Tricolor dos Pampas (5 a 4).
A semifinal da Taça Farroupilha, por sua vez, foi protagonizada pelo clássico contra o Internacional. No Beira-Rio, os donos da casa saíram vitoriosos (2 a 1) e novamente o Grêmio amargou outro adeus no Estadual.
A Copa Sul-Americana contou com a equipe gaúcha até as quartas de final. O confronto contra o colombiano Millonarios rendeu um resultado positivo no jogo de ida (1 a 0), em casa.
No entanto, a volta, na casa do adversário, o Grêmio saiu derrotado (3 a 1) com um resultado que culminou na sua desclassificação.
Na Copa do Brasil, o time disputou às semifinais contra o Palmeiras. No primeiro jogo, o Olímpico Monumental assistiu o Porco vencer o Imortal (2 a 0). Já na Arena Barueri, o empate (1 a 1) não foi suficiente para reverter o placar e o Tricolor foi eliminado.
Após algumas bolas na trave, a boa campanha fez com que o Grêmio chegasse à 3ª colocação no Brasileirão, com 71 pontos e uma vaga para a libertadores do ano seguinte.
Elenco do Grêmio de 2012
Goleiros
- Marcelo Grohe
- Gustavo Busatto
- Matheus
- Ygor Vinhas
- Victor
Laterais direitos
- Gabriel
- Mário Fernandes
- Pará
- Tony
- Edílson
Zagueiros
- Gilberto Silva
- Naldo
- Vilson
- Douglas Grolli
- Saimon
- Pablo
- Werley
- Sorondo
Laterais esquerdos
- Júlio César
- Fábio Aurélio
- Anderson Pico
- Dener
- Bruno Collaço
Volantes
- Souza
- Léo Gago
- Fernando
- Felipe Guedes
- Misael
Meias
- Elano
- Zé Roberto
- Marco Antônio
- Marquinhos
- Felipe Nunes
- Bertoglio
- Rondinelly
- Guilherme Biteco
- Wangler
- Douglas
Atacantes
- Marcelo Moreno
- Miralles
- Leandro
- Kléber
- André Luis
- Yuri Mamute
- André Lima
- Junior Viçosa
Técnicos
- Caio Júnior
- Vanderlei Luxemburgo