Následně se objevil i na soupisce trenéra Roye Hodgsona pro Euro 2012. 11. června nastoupil proti Francii, zápas skončil remízou 1:1 a Welbeck byl střídán v závěru utkání (91. minuta). V základní skupině rozhodl druhý zápas Anglie proti Švédsku gólem na 3:2, který znamenal vyřazení skandinávského týmu. V utkání proti Ukrajině nastoupil v základní sestavě a hrál do 82. minuty. Anglie zvítězila 1:0 gólem Wayna Rooneyho a postoupila do čtvrtfinále.