送出2次助攻。然而直至2月11日，穆勒才在对阵凯泽斯劳滕的比赛中用一记头球打破自己自2011年9月24日以来的联赛进球荒，并帮助球队以2比0获胜。2012年3月31日，穆勒参加了自己的第100场德甲联赛对阵纽伦堡。2012年5月19日，他又在2012年欧洲冠军联赛决赛中凭借一记强而有力的头球先开纪录，并在不久后被替换下场。最终拜仁在点球大战中不敌切尔西，再度无缘欧冠奖杯。穆勒对于这段时间在替补席上浪费了大量时间表示强烈不满，但随后又强调尽管如此，他仍旧希望留在拜仁。
2012-13赛