Desde la promoción de Tito Vilanova a primer entrenador del Fútbol Club Barcelona en junio de 2012, Roura se convirtió en el segundo entrenador del conjunto catalán. Dirigió al equipo durante dos partidos tras una expulsión del primer entrenador ante Osasuna. También fue el elegido para hacerse cargo del primer equipo desde el 19 de diciembre de 2012, día en que Tito Vilanova tuvo que prepararse para una intervención quirúrgica debido a un cáncer; hasta el 2 de abril de 2013, cuando regresó Vilanova para dirigir nuevamente a los futbolistas. Durante este periodo, el conjunto catalán cayó en semifinales de la Copa del Rey, mantuvo con solvencia el liderato en la Liga española y avanzó a los cuartos de final de la Liga de Campeones.