31日被交易到德州游骑兵，与高中队友建山义纪再次合作。2012年12月6日，上原和波士顿红袜签署一年合约。2013年9月11日，对光芒队，上原浩治在第九局登场救援，投出两次三振让光芒三上三下，拿下个人本季第4胜，连26局无失分，打破2003年长谷川滋利所创下的日本投手纪录。9月17日，对金莺队，上原浩治在第9局被Danny Valencia击出三垒安打，结束自7月9日以来的零失分记录，金莺终场以3比2获胜，上原浩治也得到本季首次败投。自7月9日至9月17日期间，上原浩治连续27场出赛，救援投球3