I overgangsvinduet sommeren 2012 var det også flere utenlandske klubber som var interessert i Elyounoussi, men den 9. august 2012 ble han presentert som ny spiller for Rosenborg sammen med Mikkel Diskerud. Han hadde underskrevet en treårskontrakt, men allerede 18. juni 2013 ble han solgt til den tyske klubben Hoffenheim.