2012 brachte Carpenter seinen eigenen Rennstall, "Ed Carpenter Racing" in der IndyCar-Series an den Start. Er bestritt als Fahrer für das Team die komplette Saison. Unterstützung bei der Gründung des Rennstalls erhielt Carpenter von der Wodka-Marke "Fuzzy’s Ultra Premium Vodka", die dem US-amerikanischen Profigolfer Fuzzy Zoeller gehört. Carpenter wird seit 2010 von dieser Marke gesponsert. Beim Indianapolis 500 drehte er sich in der Führungsgruppe liegend in der Schlussphase und kam mit einer Runde Rückstand ins Ziel. Nachdem Carpenter vorm letzten Saisonrennen, dem MAVTV 500 nur bei zwei Ovalrennen in die Top-10 gefahren war, entschied er den Saisonabschluss für sich und erzielte damit seinen zweiten IndyCar-Sieg. Er schloss die Saison auf dem 18. Rang ab. 2013 blieb Carpenter mit seinem eigenen Rennstall in der IndyCar Series aktiv. Beim Indianapolis 500 erzielte er die Pole-Position und die meisten Führungsrunden. Er kam auf dem zehnten Platz ins Ziel. Bei den Ovalrennen in Fort Worth und Newton wurde er Vierter. Im letzten Saisonrennen, dem MAVTV 500, kam er auf dem zweiten Platz ins Ziel und erzielte seine einzige Podest-Platzierung der Saison. Während es Carpenter auf den Ovalkursen bei sechs Rennen fünfmal in die Top-10 schaffte, war seine beste Platzierung auf den Straßenkursen ein 13. Platz in Toronto. In der Gesamtwertung verbesserte er sich auf den 16. Platz.