Lors de la saison 2012-2013, Ménez voit arriver des joueurs comme Thiago Silva, Ezequiel Lavezzi et Zlatan Ibrahimović renforcer l'effectif du PSG. Ménez est en concurrence avec Nenê, Kevin Gameiro, Javier Pastore, Guillaume Hoarau et Ezequiel Lavezzi. Le , Ménez inscrit un but contre l'Olympique lyonnais qui permet au Paris Saint-Germain de l'emporter 1-0 et d'être sacré champion de France 2013. Ménez dispute 40 matchs et inscrivant 8 buts et donnant 12 passes décisives. Ménez manque le dernier match de la saison ainsi que le Trophée des Champions face au Girondins de Bordeaux et les deux premiers matchs de l'année suivante pour avoir insulté un arbitre lors du match face à l'OGC Nice, il est suspendu quatre matchs.