Selepas tamatnya Grand Prix Brazil 2011, ia telah disahkan bahawa Pic akan menjadi rakan sepasukan Timo Glock untuk pasukan Marussia bagi musim 2012. Ia juga disahkan bahawa Pic akan dibimbing oleh bekas pemandu Formula Satu, Olivier Panis. Ia telah dilaporkan di Grand Prix Hungary bahawa terdapat persengketaan antara Pic dan Glock selepas Pic menghalang Glock semasa pusingan kelayakan. Pic menamatkan perlumbaan tersebut di tempat ke-20. Di Grand Prix Belgium, Pic menetapkan masa pusingan terpantas pada sesi latihan bebas kedua. Beliau menamatkan musim di tempat ke-21 dalam Kejuaraan Pemandu Dunia.