Steelers' forsvar var solid og ledet ligaen i færrest poeng (13,9) og yards (237,2) tillatt per kamp, og var også nummer to i sacks med 51. Defensive end Aaron Smith var forsvarsrekkens anker, med 60 taklinger og seks sacks. Bak ham var to av Steelers' startende linebacker på topp 10-listen for sacks i NFL, LaMarr Woodley (11,5 sacks) og Pro Bowler/NFL Defensive Player of the Year James Harrison (16 sacks). Pro Bowl linebacker James Farrior spilte også en stor rolle med 3,5 sacks, og ledet laget med 133 taklinger. Steelers' secondary var ledet av Pro Bowl safety Troy Polamalu som var nummer to i NFL med en personlig rekord på syv interceptions.