Après une saison glorieuse à la Juventus FC au milieu du 3-5-2 imaginé par Antonio Conte, l'Euro 2012 finit par couronner le style Pirlo, qui devient omniscient. Après avoir accroché l'Espagne lors du premier match (1-1), Pirlo marque son seul but de la compétition contre la Croatie et est élu homme du match (1-1). Il joue tout le troisième match contre l'Irlande (2-0). À partir des quarts-de-finale, Prandelli oublie même le 3-5-2 et relance le losange. Pirlo, en architecte dans cette position reculée, joue au niveau de ses défenseurs centraux. Lors de la phase à élimination directe, Pirlo est élu homme du match en quart et demi-finale. Lors du premier match du contre l'Angleterre, Pirlo participe à la qualification de son équipe en réussissant une panenka lors de la séance de tirs au but (0-0 tab 4-2). Sa prestation est qualifiée de « géniale » dans le journal "Le Monde" et de « monumentale » dans le mensuel "So Foot". En demi-finale contre l'Allemagne, Pirlo est omniprésent, attaquant sur les ailes, dans l'axe, dans le dos de la défense, avec la possession et en contre-attaque. Ses roulettes, doubles contacts et petits ponts font sensation (2-1). En finale, l'Espagne obtient un troisième titre international consécutif (4-0) et Pirlo ne peut rien face au collectif hispanique quand il est le seul à impulser les attaques de son équipe. Andrea est à nouveau le joueur le plus sacré homme du match de la compétition (trois fois, à égalité avec Iniesta, sacré meilleur joueur) et est membre de l'équipe-type du tournoi.