Renaud Lavillenie reprend l'entrainement en octobre 2011. Il effectue deux stages de préparation, l'un à Lisbonne en novembre et l'autre à La Réunion en décembre et devait revenir à la compétition le 14 janvier 2012, pour le meeting Capitale Perche. Cependant, lors d'un entraînement, il se fracture la main en brisant en trois l'une de ses perches ; opéré par le Haloua pour cette , Lavillenie doit annuler ses apparitions dans les compétitions pendant six semaines mais compte alors toujours participer aux championnats du monde en salle d'Istanbul début mars. Il commence finalement sa saison le 11 février à Donetsk pour le Pole Vault Stars qu'il avait déjà remporté l'année précédente. Il s'y impose de nouveau en réalisant dès sa première compétition de l'année les minima pour les mondiaux en salle d'Istanbul avec et devance l'Allemand Björn Otto, auteur de la même performance. Il saute ensuite le 18 février à Nevers pour la finale du Perche Élite Tour. Fin février, à Aubière, il remporte un nouveau titre de champion de France en salle avec un saut à .