Kroos fue un miembro importante del equipo del triplete del Bayern en la temporada 2012-13. Como el miembro más avanzado de un centro del campo en el que también estaban Schweinsteiger y Javi Martínez, Kroos marcó tres goles en cuatro partidos de la Bundesliga en la apertura del año. Él también anotó su primer gol en la Liga de Campeones en el partido de apertura del grupo del Bayern contra el Valencia Club de Fútbol. Después de sufrir una lesión en el partido de ida de los cuartos de final de la Liga de Campeones ante la Juventus Football Club, Kroos no estaba disponible para el resto de la temporada, por lo que se perdió los éxitos del Bayern en la final de la Liga de Campeones, la final de la Copa de Alemania y los últimos siete partidos de la temporada de la Bundesliga que también ganó.