Udany był już pierwszy turniej w Sydney. Doszła w nim do półfinału, gdzie przegrała z Wiktorią Azarenką. Białorusinka okazała się prawdziwym katem naszej zawodniczki. W tym roku wygrała z nią sześciokrotnie, nie przegrywając żadnego meczu. Drugi mecz obu zawodniczek miał miejsce w ćwierćfinale Australian Open. Mimo wygranego pierwszego seta (7:6) w kolejnych Radwańska przegrała 0:6, 2:6.
Azarenka stanęła na drodze Radwańskiej również w kolejnym turnieju. W półfinale w Dausze. Na szczęście z Białorusinką Polka nie musiała grać w kolejnym turnieju w Dubaju. I udało jej się go wygrać, pokonując w finale Julię Georges.
Kolejny raz Radwańska z Azarenką przegrała w ćwierćfinale Indian Wells. Potem przyszedł jednak kolejny wygrany turniej. W Miami w finale Polka pokonała Marię Szarapową 7:5, 6:4. W całym turnieju Polka nie straciła nawet seta.
Później rywalizacja przeniosła się na korty ziemne. Zaczęło się od Stuttgartu i porażki w półfinale z... Azarenką. Udało się jednak awansować na trzecie miejsce w rankingu WTA. Po turnieju w Niemczech tenisistki przeniosły się do Madrytu. Tam znowu Radwańskiej udało się dojść do półfinału i znowu trafić na Azarenkę.
Po nieudanym turnieju w Rzymie (porażka w drugiej rundzie z Cetkovską) Radwańska wygrała trzeci turniej w roku. W finale w Brukseli okazała się lepsza od Simony Halep.
Do udanych Polka nie może też zaliczyć French Open. W Roland Garros przegrała w trzeciej rundzie ze Swietłaną Kuzniecową 1:6, 2:6. Słabo było też w Eastbourne. Tam Polka odpadła po pierwszym meczu z Pironkową.
Później nadszedł największy sukces Radwańskiej w turnieju Wielkiego Szlema. Polka po raz pierwszy w karierze awansowała do finału turnieju wielkoszlemowego. W finale Wimbledonu przegrała niestety z Sereną Williams 1:6, 7:5, 2:6. Dzięki temu sukcesowi Radwańska awansowała na najwyższe w karierze miejsce w rankingu. Była druga.
Zupełnie nieudane były dla Polki igrzyska olimpijskie. Odpadła w pierwszych rundach turnieju singlowego i miksta (w parze z Marcinem Matkowskim) i drugiej rundzie debla kobiet (w parze z siostrą Urszulą).
Po igrzyskach przyszły dwie ćwierćfinałowe porażki z Na Li. Najpierw w Montrealu, a potem w Cincinatti. W ostatnim tegorocznym turnieju wielkoszlemowym Radwańska odpadła w czwartej rundzie po meczu z Robertą Vinci.
Dwa ostatnie turnieje przed Masters to kolejne udane występy. Najpierw przegrany finał w Tokio z Nadią Pietrową, a później porażka w ćwierćfinale turnieju w Pekinie z Na Li.
Również turniej Masters trzeba zaliczyć do udanych. Polka w grupie najpierw pokonała Petrę Kvitową, później po heroicznym boju przegrała z Szarapową, a na koniec zapewniła sobie awans do półfinału po trzyipółgodzinnym pojedynku z Sarą Errani. W półfinale nie dała już rady w meczu z Sereną Williams.
W sumie w 2012 roku Radwańska wygrała trzy turnieje (Dubaj, Miami, Bruksela), doszła do dwóch finałów (Tokio i przede wszystkim Wimbledon). Największy niedosyt pozostał po występie na igrzyskach olimpijskich.