Im April 2012 wurde Peavy als AL Pitcher of the Month ernannt. Er pitchte einen ERA von 1.67 und schaffte 33 Strikeouts bei 5 Einsätzen. Am 8. Juli 2012 ersetzte Peavy CJ Wilson als Pitcher beim MLB All-Star Game 2012. Peavy wurde zusammen mit Jeremy Hellickson von den Tampa Bay Rays mit dem Gold Glove Award als Pitcher der American League ausgezeichnet. Das war die erste Gold Glove Award Auszeichnung seiner Karriere. Am 30. Oktober unterschrieb Peavy einen erneuten Zweijahresvertrag mit den White Sox über 29 Millionen Dollar. Somit sicherten sich die White Sox seine Dienste bis mindestens 2014.