Faits: A. A.a A._, née en 2000, est assurée auprès de SWICA Assurance-maladie (ci-après: l'assurance) pour l'assurance obligatoire des soins en cas de maladie. Invoquant un défaut de prononciation, elle a déposé le 22 novembre 2006, par l'intermédiaire de son père, une demande tendant à l'octroi de mesures médicales auprès de l'Office cantonal genevois de l'assurance-invalidité (ci-après: l'office AI). Interrogée par l'administration, la doctoresse N._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie d'enfants et d'adolescents, a diagnostiqué un trouble mixte des conduites et des émotions, un trouble de l'acquisition du langage et un trouble de l'acquisition de la lecture et a considéré que le cas de l'assurée relevait du ch. 404 de l'annexe à l'OIC (rapports des 2 et 5 février 2007; courrier du 22 juin 2007); elle a également transmis à l'office AI une lettre que lui avait adressée G._, psychologue-psychothérapeute FSP, qui suivait l'intéressée depuis octobre 2005 (courrier du 29 décembre 2006). L'office AI a informé l'assurée qu'il lui reconnaissait le droit à des mesures médicales sous la forme de la prise en charge des coûts de son traitement psychothérapeutique, à raison de deux séances hebdomadaires, pour la période du 1er octobre 2006 au 31 octobre 2008 puis, ensuite d'une demande de prolongation de la mesure, pour la période comprise entre le 1er novembre 2008 et le 31 octobre 2010 (communications des 2 juillet 2007 et 24 novembre 2008). Le 10 novembre 2010, la doctoresse N._ a requis une nouvelle prolongation de la mesure médicale octroyée à A._. Après avoir interpellé la praticienne (rapport du 9 décembre 2010) et versé au dossier les avis de la psychothérapeute G._ (courriers des 30 octobre et 11 décembre 2010), l'office AI a fait savoir à l'assurée qu'il allait rejeter la demande de prolongation de la mesure médicale (projet de décision du 11 février 2011). L'assurée et l'assurance se sont opposées à ce projet; la doctoresse N._ a indiqué à l'office AI qu'elle estimait nécessaire la poursuite du traitement de A._ (courrier du 28 février 2011). Par décision du 27 avril 2011, l'administration a confirmé son refus de prolongation de prise en charge psychothérapeutique au-delà du 31 octobre 2010, l'affection n'étant pas stabilisée et la durée du traitement n'étant pas limitée dans le temps. B. Après avoir joint les recours formés contre cette décision par l'assurée et l'assurance, la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, les a admis par jugement du 4 octobre 2011 et a condamné l'office AI à prendre en charge la psychothérapie de l'intéressée. C. L'office AI interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont il demande l'annulation. Il conclut à la confirmation de sa décision du 27 avril 2011. L'assurance conclut au rejet du recours, tout comme A._, laquelle demande subsidiairement le renvoi de la cause à la Cour de justice pour nouvelle décision. De son côté, l'Office fédéral des assurances sociales a renoncé à se déterminer.