取得英国劳工证后正式加入球队，身披26号球衣。 8月20日，香川真司在英超联赛揭幕战中首发打满全场，完成了英超联赛的首秀。8月25日，英超联赛第2轮曼联主场3比2取胜富勒姆，香川真司为曼联打入了个人处子球。10月23日，香川真司在欧冠联赛第3轮曼联对阵布拉加的比赛中左膝负伤下场，赛后确诊伤停2个月。2013年3月2日，英超联赛第2轮曼联主场迎战诺维奇，香川真司在比赛中打入3球，成为首位在英超联赛中上演帽子戏法的亚洲球员。该赛季香川真司代表曼联在英超联赛20场比赛中出场打入6粒进球，帮助球队获得2012-13