Året etter deltok hun i Melodifestivalen på nytt, denne gang med låten «Euphoria». Hun vant den svenske finalen klart, og vant senere Eurovision Song Contest 2012 i Baku i Aserbajdsjan. Låten fikk 372 poeng, en poengsum bare Alexander Rybaks «Fairytale» overgikk før poengsystemet ble endret i 2016. Låten fikk stor internasjonal suksess og toppet hitlister over hele Europa etter den internasjonale finalen.