Au Stade rennais, Pitroipa retrouve le statut de titulaire qui était le sien à Fribourg. À l'issue de la saison 2011-2012, il cumule dix buts et huit passes décisives toutes compétitions confondues. Avec lui, le Stade rennais trouve un joueur capable de coups de génie, mais qui se montre parfois trop individualiste. En , il participe également à sa deuxième Coupe d'Afrique des nations. Versé dans un groupe où figurent également la Côte d'Ivoire, le Soudan et l'Angola, le Burkina Faso subit le même sort que deux ans auparavant, terminant dernier de son groupe au premier tour. En 2012-2013, Pitroipa poursuit sur sa lancée avec le Stade rennais, où il forme un quatuor offensif performant avec Romain Alessandrini, Julien Féret et Mevlüt Erding.