Aux championnats du monde de 2012 à Coxyde, où environ supporters sont présents, Niels Albert domine la course du début à la fin et s'impose devant six autres Belges, Nys termine septième. Après la course, ce dernier déclare dans une interview qu'il pourrait s'agir de son dernier championnat du monde. Mais, quelques mois plus tard, il revient sur sa décision. Un an jour pour jour après cette déclaration, il devient pour la deuxième fois champion du monde à Louisville, à l'issue d'un duel avec Klaas Vantornout. Outre le titre mondial, Sven Nys est également lauréat pour la douzième fois du Superprestige. Tout au long de la saison, il livre un duel passionnant avec Niels Albert. Mais en raison d'une maladie lors de la période de Noël jsuqu'au jour de l'An, il prend trop de points de retard pour jouer le général des autres challenges. Albert en profite pour gagner la Coupe du monde et le Trophée Banque Bpost. Lors du championnat de Belgique de cyclo-cross à Mol, Klaas Vantornout se détache dans le dernier tour et Nys termine deuxième pour la première fois de sa carrière.