Il club iniziò bene la stagione 2012 vincendo le prime cinque partite. Nonostante l'infortunio a inizio stagione di Brian Cushing, la squadra terminò con un record di 12-4, il migliore della sua storia, trascinata dal defensive end J.J. Watt che fu premiato con il primo dei suoi tre titoli di difensore dell'anno della NFL. Nel primo turno di playoff, i Texans batterono nuovamente i Cincinnati Bengals e come l'anno precedente furono eliminati nel divisional round, questa volta per mano dei New England Patriots. Nel 2013, Houston precipitò a un record di 2-14, il peggiore della lega, con Gary Kubiak che fu licenziato nel mese di dicembre. Il 2 gennaio 2014 Bill O'Brien fu nominato nuovo allenatore della franchigia che scelse come primo assoluto nel Draft 2014 il defensive end da South Carolina Jadeveon Clowney. La squadra tornò a vincere la division e a qualificarsi ai playoff nel 2015, venendo eliminata nel primo turno dai Kansas City Chiefs.