A válogatott a 2012-es Eb selejtezőjéből pontveszteség nélkül jutott ki a kontinenstornára, ahol a C csoportba került Olaszországgal, Horvátországgal és Írországgal. Az első mérkőzését Olaszországgal vívta, a meccs 1–1-es döntetlennel fejeződött be. A második mérkőzésen az írek ellen 4–0-ra nyertek, a harmadikon a horvátokat 1–0-ra győzték le és ezzel a csoport első helyén végeztek. A negyeddöntőben 2–0-ra győztek a franciák ellen, az elődöntőben azonban egy 0–0-s, hosszabbításos mérkőzés után csak büntetőkkel győzték le a portugálokat. A döntőben az olaszokkal kerültek össze ismét. Az első félidő után a spanyol csapat 2–0-ra vezetett. A második félidő elejére már kihasználta az olasz csapat a három cseréjét. A 60. percben a 3 perccel korábban beállt Thiago Motta megsérült. Mivel az olasz csapatnak nem volt több cserelehetősége, ezért a maradék 30 percet az olaszok emberhátrányban játszották le. A spanyolok még szereztek két gólt, így az Eb-döntő végeredménye 4–0 lett. Ez a siker több szempontból is történelmi lett. Spanyolország lett az első csapat, amely egymás után kétszer nyert Eb-t, valamint az első európai csapat lett, amely egymás után három nagy labdarúgótornát nyert (2008-as Eb, 2010-es vb, 2012-es Eb). A spanyol csapat lett az első, amely Eb-döntőben négy gólt szerzett és négy góllal nyert.