No dia 24 de abril de 2012, fez o gol mais importante de sua carreira contra o Barcelona, no Camp Nou, que garantiu a classificação da sua equipe para a final da Liga dos Campeões. No dia 19 de maio, o Chelsea conquistou a Liga dos Campeões após derrotar o Bayern de Munique nos pênaltis por 5 a 4. Ramires não atuou por ter levado o terceiro cartão amarelo contra o Barcelona. No final da temporada, Ramires foi eleito pelos companheiros de Chelsea como o melhor jogador do clube na temporada 2011–12. Além de ser eleito o melhor jogador, também ganhou o prêmio de gol mais bonito; o tento que lhe rendeu tal premiação foi justamente o gol sobre o Barcelona no segundo jogo da semifinal da Champions.