Szerbia a 2012-es Európa-bajnokság selejtezőiben a C csoportba került Észak-Írország, Észtország, Feröer, Olaszország és Szlovénia társaságában. Az első két mérkőzést Radomir Antić irányításával játszották le. Az új kapitány Vladimir Petrović lett, aki Észtország ellen egy hazai pályán elszenvedett 3–1-es vereséggel mutatkozott be. Az Olaszország elleni idegenbeli találkozó félbeszakadt szurkolói rendbontás miatt. A Szlovénia elleni utolsó mérkőzésen Nemanja Vidić büntetőt hibázott. A negatív kritikák miatt nem sokkal később lemondta a válogatottságot. Petrovićnak nem sikerült kijuttatnia a csapatot az Európa-bajnokságra, ezért menesztették a pozíciójából.