Sachverhalt:
A. Die 1959 geborene C._ war ab 1. Dezember 1999 bis 11. Mai 2007 (letzter effektiver Arbeitstag) bei der Firma X._ tätig, in den letzten Jahren als Fachleiterin Kasse im Teilpensum von 85%. Am 12. Februar 2008 meldete sie sich unter Hinweis auf eine Depression bei der Invalidenversicherung zum Bezug einer Rente an. Nach Abklärungen in medizinischer und erwerblicher Hinsicht sprach die IV-Stelle des Kantons Zürich C._ mit Verfügung vom 5. August 2010 ausgehend von einem Invaliditätsgrad von 88% ab 1. Mai bis 31. Oktober 2008 eine befristete ganze Invalidenrente zu. Sie stützte sich dabei namentlich auf das eingeholte Gutachten des Instituts Y._ vom 11. Dezember 2008 und die ergänzende Stellungnahme vom 27. Mai 2009.
B. Die hiegegen erhobene Beschwerde, mit welcher C._ die Ausrichtung der Rente auch nach dem 31. Oktober 2008, eventualiter die Rückweisung der Sache zu weiteren Abklärungen an die IV-Stelle beantragen liess, wies das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich mit Entscheid vom 21. Juni 2012 ab.
C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten lässt C._ beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheids seien ihr die gesetzlichen Leistungen auszurichten, eventualiter sei die Angelegenheit zur ergänzenden medizinischen Sachverhaltsabklärung an die Vorinstanz zurückzuweisen.
Die IV-Stelle und das Bundesamt für Sozialversicherungen verzichten auf eine Vernehmlassung.
Erwägungen:
1. 1.1 Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten (Art. 82 ff. BGG) kann wegen Rechtsverletzung gemäss Art. 95 f. BGG erhoben werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (Art. 106 Abs. 1 BGG). Es legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG), und kann deren Sachverhaltsfeststellung nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruht (Art. 105 Abs. 2 BGG) und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 BGG).
1.2 Die Feststellung des Gesundheitsschadens, d.h. die Befunderhebung, die gestützt darauf gestellte Diagnose, die ärztliche Stellungnahme zum noch vorhandenen Leistungsvermögen oder (bei psychischen Gesundheitsschäden) zur Verfügbarkeit von Ressourcen der versicherten Person sowie die aufgrund der medizinischen Untersuchungen gerichtlich festgestellte Arbeits(un)fähigkeit betreffen Tatfragen (BGE 132 V 393 E. 3.2 S. 398), welche sich nach der dargelegten Regelung der Kognition einer Überprüfung durch das Bundesgericht weitgehend entziehen. Analoges gilt für die Frage, ob sich eine Arbeits(un)fähigkeit in einem bestimmten Zeitraum in einem revisionsrechtlich relevanten Sinne (Art. 17 ATSG, Art. 88a IVV) verändert hat (Urteil 8C_361/2012 vom 11. September 2012 E. 2.2.2). Soweit hingegen die Beurteilung der Zumutbarkeit von Arbeitsleistungen auf die allgemeine Lebenserfahrung gestützt wird, geht es um eine Rechtsfrage (BGE 132 V 393 E. 3.2 S. 398). Rechtsfragen sind auch die unvollständige Feststellung rechtserheblicher Tatsachen sowie die Missachtung des Untersuchungsgrundsatzes (Art. 43 Abs. 1, Art. 61 lit. c ATSG) und der Anforderungen an den Beweiswert von Arztberichten (BGE 134 V 231 E. 5.1 S. 232). Die konkrete Beweiswürdigung wiederum ist Tatfrage (nicht publ. E. 4.1 des Urteils BGE 135 V 254, in SVR 2009 IV Nr. 53 S. 164 [9C_204/2009]; Urteil 8C_761/2011 vom 10. Mai 2012 E. 1.2).
2. 2.1 Streitig und zu prüfen ist die Befristung der Ausrichtung der ganzen Invalidenrente per 31. Oktober 2008 bzw. ein allfälliger Rentenanspruch der Beschwerdeführerin auch ab 1. November 2008.
2.2 Die zur Beurteilung des Leistungsanspruchs massgebenden gesetzlichen Bestimmungen und die dazu ergangene Judikatur hat das kantonale Gericht im angefochtenen Entscheid zutreffend dargelegt. Darauf wird verwiesen.
3. 3.1 Die Vorinstanz hat in Würdigung der gesamten Aktenlage, insbesondere gestützt auf das Gutachten des Instituts Y._ vom 11. Dezember 2008 und die ergänzende Stellungnahme vom 27. Mai 2009, mit einlässlicher und nachvollziehbarer Begründung erkannt, dass infolge einer relevanten Verbesserung des (psychischen) Gesundheitszustandes der Versicherten seit Mai 2008, spätestens seit November 2008 von einer 60%igen Arbeitsfähigkeit in der angestammten und in einer leidensangepassten Tätigkeit auszugehen ist.
3.2 Die gegen den vorinstanzlichen Entscheid erhobenen Einwände sind nicht geeignet, die für das Bundesgericht verbindlichen tatsächlichen Feststellungen des kantonalen Gerichts zur Arbeitsfähigkeit als offensichtlich unrichtig oder sonstwie bundesrechtswidrig erscheinen zu lassen. Die Vorinstanz hat die medizinische Aktenlage einlässlich und pflichtgemäss gewürdigt. Das eingeholte Gutachten des Instituts Y._ vom 11. Dezember 2008, welches auf einer internistisch/allgemeinmedizinischen, einer psychiatrischen und einer orthopädischen Untersuchung beruht, erfüllt - wie das kantonale Gericht zutreffend dargelegt hat - die Anforderungen der Rechtsprechung. Insbesondere setzt es sich auch mit den übrigen medizinischen Berichten auseinander und begründet die Abweichung der Diagnose einer leichten bis mittelgradigen depressiven Episode gegenüber der vom behandelnden Psychiater Dr. med. G._ im Arztbericht vom 7. März 2008 diagnostizierten schweren therapieresistenten Depression mit psychotischen Symptomen. Zudem äussert sich das Institut Y._ in der Stellungnahme vom 27. Mai 2009 einlässlich zur von der Versicherten vorgebrachten Kritik am Gutachten. Bezüglich unterschiedlich attestierter Arbeitsfähigkeit durch den Gutachter einerseits und durch den behandelnden Psychiater andrerseits ist sodann auf die Erfahrungstatsache hinzuweisen, dass behandelnde Ärztinnen und Ärzte mitunter im Hinblick auf ihre auftragsrechtliche Vertrauensstellung im Zweifelsfall eher zu Gunsten ihrer Patienten aussagen (BGE 125 V 351 E. 3a/cc S. 353 mit weiteren Hinweisen). Wohl können - wie die Beschwerdeführerin geltend macht - die einen längeren Zeitraum abdeckende und umfassende Betreuung durch behandelnde Ärztinnen und Ärzte oft wertvolle Erkenntnisse hervorbringen, doch übersieht die Versicherte bei ihrer Kritik, dass es die unterschiedliche Natur von Behandlungsauftrag des therapeutisch tätigen (Fach-)Arztes einerseits und Begutachtungsauftrag des amtlich bestellten fachmedizinischen Experten andererseits (BGE 124 I 170 E. 4 S. 175) nicht zulässt, ein Administrativ- oder Gerichtsgutachten stets in Frage zu stellen und zum Anlass weiterer Abklärungen zu nehmen, wenn die behandelnden Ärzte zu anderslautenden Einschätzungen gelangen. Vorbehalten bleiben Fälle, in denen sich eine abweichende Beurteilung aufdrängt, weil die behandelnden Ärzte wichtige - und nicht rein subjektiver ärztlicher Interpretation entspringende - Aspekte benennen, die im Rahmen der Begutachtung unerkannt oder ungewürdigt geblieben sind (vgl. Urteil 8C_642/2011 vom 14. Februar 2012 E. 5.2). Dies ist vorliegend nicht der Fall. Die Rügen bezüglich des Gutachtens beschränken sich weitgehend auf Wiederholungen von bereits im kantonalen Verfahren erhobenen Einwendungen, mit welchen sich die Vorinstanz einlässlich und überzeugend auseinandergesetzt hat. Wenn das kantonale Gericht auf das Gutachten des Instituts Y._ vom 11. Dezember 2008 sowie die ergänzende Stellungnahme vom 27. Mai 2009 abstellte und von weiteren Abklärungen absah, liegt darin somit weder eine offensichtlich unrichtige Sachverhaltsfeststellung noch eine offensichtlich unrichtige (willkürliche) Beweiswürdigung begründet.
3.3 Nicht gerügt wird die konkrete Invaliditätsbemessung, weshalb diesbezüglich kein Anlass zu einer näheren Prüfung besteht. Mit der verfügten und vorinstanzlich bestätigten Leistungsbefristung per Ende Oktober 2008 hat es somit sein Bewenden.
4. Das Verfahren ist kostenpflichtig (Art. 65 BGG). Die Gerichtskosten werden der Beschwerdeführerin als unterliegender Partei auferlegt (Art. 65 Abs. 4 lit. a und Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden der Beschwerdeführerin auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 28. Januar 2013
Im Namen der I. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Das präsidierende Mitglied: Ursprung
Die Gerichtsschreiberin: Kopp Käch