ملعب فيسنتي كالديرون
تم تمديد إعارة كورتوا لأتلتيكو ليشمل موسم 2012–13. كانت أول مباراة له في تمديد الإعارة ضد ناديه الأم تشيلسي في كأس السوبر الأوروبي 2012 في موناكو، والتي انتهت بفوز أتلتيكو مدريد 4–1. في وقت لاحق من الموسم، سجل كورتوا رقمًا قياسيًا جديدًا لأتلتيكو مدريد بلغ 820 دقيقة دون أن تهتز شباكه على ملعب فيسنتي كالديرون، وانتهت السلسلة بالخسارة 1–0 أمام ريال سوسيداد. وصل أتلتيكو إلى نهائي كأس الملك 2013، واُختير كورتوا أفضل لاعب في المباراة في الفوز 2–1 ضد ريال مدريد، وهي المرة الأولى التي يفوز فيها أتليتكو على الغريم منذ 14 سنة.