Jabarkan 2012–2014: Scuderia Toro Rosso dari Jean-Éric Vergne

Pada tanggal 14 Desember 2011, secara resmi menegaskan bahwa Vergne akan berlomba untuk tim Toro Rosso di musim 2012, bersama dengan rekan setimnya, yaitu Daniel Ricciardo. Setelah menyelesaikan sesi kualifikasi dan finis di urutan ke 11 pada balapan pembukaan musim Grand Prix Australia, Vergne berhasil mencetak poin Kejuaraan Dunia pertamanya pada balapan berikutnya di Malaysia, dengan finis di urutan ke 8 dalam balapan yang dipengaruhi oleh hujan. Di Grand Prix Eropa, ia berbelok ke mobil Heikki Kovalainen dari luar jalur balap selama upayanya untuk menyalip, dan merusak kedua mobil dengan parah, dan menyebarkan cukup banyak puing di lintasan, sehingga mobil keselamatan harus dikerahkan. Setelah balapan, pengawas balapan menemukan bahwa kecelakaan itu dapat dihindari, dan bahwa Vergne yang menyebabkan kecelakaan itu. Dia akan menerima penalti ganda 10 posisi untuk hasil kualifikasinya di Grand Prix Inggris, bersama dengan denda sebesar € 25.000.

Ini juga terbukti menjadi balapan pertamanya untuk pensiun di dalam ajang Formula Satu, karena ia telah menyelesaikan secara konsisten tujuh balapan sebelumnya sesuai dengan jadwal. Vergne tidak akan mencetak poin lagi sampai dengan Grand Prix Belgia, tetapi berhasil mencetak poin lagi empat balapan kemudian, di Grand Prix Korea, dan akhirnya di balapan terakhir di musim ini, yaitu Grand Prix Brasil. Vergne menyelesaikan musim ini di urutan ke-17 di dalam klasemen akhir Kejuaraan Dunia Pembalap dengan 16 poin, total ditambahkan dengan empat kali finis di tempat ke 8. Meski tidak mencetak poin sesering Daniel Ricciardo, namun dia menyelesaikan musim ini di depan Ricciardo.