Au cours de la misérable saison 2012 des Astros, qui encaissent pour une deuxième année de suite plus de 100 défaites, Altuve s'impose comme le meilleur joueur de la formation à l'attaque. Il mène le club pour les coups sûrs (167), les doubles (34), les buts volés (33), les points marqués (80), la moyenne au bâton (,290) et la moyenne de présence sur les buts (,340). En juillet, il est le seul représentant des Astros au match des étoiles. Comme Houston passe à la Ligue américaine en 2013, Altuve est aussi le dernier joueur de la franchise à s'aligner avec le club de la Ligue nationale dans une partie d'étoiles.