Sachverhalt: A. Am 4. März 2011 machte X._ (Kläger, Beschwerdeführer) beim Bezirksgericht Zürich eine Klage gegen die Y._ AG (Beklagte, Beschwerdegegnerin) anhängig. Am 11. Juli 2011 trat das Bezirksgericht mangels sachlicher Zuständigkeit auf die Klage nicht ein. Dieser Beschluss wurde dem Kläger am 5. August 2011 zugestellt. B. Mit Eingabe vom 17. Oktober 2011 (Datum Poststempel) machte der Kläger die Klage beim Handelsgericht des Kantons Zürich anhängig. Die Beklagte erhob die Unzuständigkeitseinrede. Mit Statutenänderung vom 30. Juni 2011, im Handelsregister eingetragen am 21. Juli 2011, habe sie ihren Sitz von A._ nach B._ (SZ) verlegt und etwa zeitgleich an der Adresse des ehemaligen Sitzes die "Y._ AG Zweigniederlassung A._" eintragen lassen. Sie war der Meinung, die örtliche Zuständigkeit wäre nur gegeben, wenn für die Rechtshängigkeit das Datum der ersten Eingabe beim Bezirksgericht massgeblich bleibe. Art. 63 ZPO, der die Rechtshängigkeit bei fehlender Zuständigkeit und falscher Verfahrensart regelt, finde mit Bezug auf die funktionelle Zuständigkeit keine Anwendung. Diese Auffassung verwarf das Handelsgericht. Es kam allerdings zum Schluss, der Kläger habe die in Art. 63 Abs. 1 ZPO vorgesehene Monatsfrist zur Einreichung der Klage beim zuständigen Gericht nicht eingehalten. Die Klage gelte daher als beim Handelsgericht neu eingereicht, welchem es aber mit Blick auf den im Kanton Schwyz gelegenen Hauptsitz an der örtlichen Zuständigkeit fehle. Auch eine Zuständigkeit am Ort der Zweigniederlassung (Art. 12 ZPO) sei nicht gegeben, da der Kläger seine Forderung auf ein Maklermandat stütze, das am 15. August 2009 erteilt worden sei. In diesem Zeitpunkt habe die Zweigniederlassung noch gar nicht bestanden. Entsprechend sei die gesamte in den Akten befindliche Korrespondenz immer mit der "Y._ AG" und nicht mit der "Y._ AG Zweigniederlassung A._" erfolgt. Dies gelte auch bezüglich des Formulars "Anmeldung für eine Mietliegenschaft" vom 11. November 2009. Aus diesen Gründen schützte das Handelsgericht die Unzuständigkeitseinrede der Beklagten unter Kosten- und Entschädigungsfolgen zu Lasten des Klägers. C. Mit Beschwerde in Zivilsachen beantragt der Kläger dem Bundesgericht unter Kosten- und Entschädigungsfolgen zu Lasten der Beschwerdegegnerin, den Beschluss des Handelsgerichts aufzuheben und die Sache zur Neubeurteilung an das Handelsgericht zurückzuweisen. Die Beschwerdegegnerin hat sich nicht vernehmen lassen. Das Handelsgericht hat auf Vernehmlassung verzichtet.