Sezon dla Chelsea rozpoczął się meczem o Tarczę Wspólnoty z Manchesterem City. Torres zdobył w nim gola otwierającego wynik spotkania, jednak The Blues przegrali 2:3. W Premier League "El Niño" rozpoczął strzelanie w 2 kolejce z Reading – gol Hiszpana dał prowadzenie The Blues 3:2. Trafiał również w spotkaniach z Newcastle United, Arsenalem i Norwich City, przyczyniając się do objęcia przez Chelsea prowadzenia w ligowej tabeli na początku sezonu. 25 września Torres zdobył bramkę w wysoko wygranym 6:0 spotkaniu przeciwko Wolverhampton w Pucharze Ligi Angielskiej. W ligowym spotkaniu 28 października 2012 Torres został odesłany do szatni po otrzymaniu dwóch żółtych kartek, w tym drugiej za symulowanie, a osłabiona Chelsea przegrała 3:2 z Manchesterem United.