Faits:
A. A._, née en 1966, sans formation, a déposé le 17 mars 2010 une demande de prestations auprès de l'Office de l'assurance-invalidité du canton de Genève (ci-après: l'office AI). Dans le cadre de l'instruction de la demande, l'administration a recueilli les renseignements usuels, notamment auprès de la doctoresse O._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie, médecin traitant. Celle-ci a posé le diagnostic de trouble dépressif récurrent avec syndrome somatique (rapport du 31 mars 2010). Afin de compléter ces données, l'office AI a confié à son Service médical régional (SMR) la réalisation d'un examen bidisciplinaire. Les docteurs C._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie, et R._, spécialiste FMH en médecine physique et réadaptation, ont diagnostiqué des cervicobrachialgies gauches chroniques, des protusions discales C5-C6, C6-C7 avec canal cervical relativement étroit sans compression radiculaire ou médullaire décelable, ainsi qu'un trouble dépressif récurrent, épisode actuel léger avec syndrome somatique, et ont estimé que la capacité de travail était entière dans une activité adaptée (rapport du 20 octobre 2010). La doctoresse O._ a indiqué à l'office AI que sa patiente souffrait d'une dépression récurrente avec symptômes somatiques ainsi que d'une hypocondrie grave et présentait une incapacité de travail totale (courrier du 14 décembre 2010).
Par décision du 6 janvier 2011 confirmant un projet du 23 novembre 2010, l'office AI a nié le droit de A._ à une rente d'invalidité. Après que l'assurée a formé un recours contre cet acte auprès de la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, l'administration l'a annulé le 4 mars 2011.
L'office AI a recueilli l'avis du SMR (rapport du 23 août 2011) puis, par décision du 30 septembre 2011 confirmant un projet du 26 août précédent, a rejeté la demande de l'assurée au motif qu'elle disposait d'une capacité de travail entière.
B. A._ a déféré cette décision à la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales. Entendue en qualité de témoin, la doctoresse O._ a indiqué que sa patiente souffrait d'un trouble dépressif récurrent d'intensité moyenne à sévère avec trouble somatique ainsi que d'un trouble hypocondriaque et présentait une incapacité de travail totale. Après avoir sollicité des renseignements auprès de l'Office cantonal genevois de l'emploi, la Cour de justice a débouté l'assurée par jugement du 24 avril 2012.
C. A._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont elle demande l'annulation. Elle conclut à l'octroi d'une demi-rente de l'assurance-invalidité.
Le Tribunal fédéral a renoncé à procéder à un échange d'écritures.
Considérant en droit:
1. Le recours en matière de droit public peut être formé pour violation du droit, tel qu'il est délimité par les art. 95 et 96 LTF. Le Tribunal fédéral applique le droit d'office (art. 106 al. 1 LTF), sans être limité par les arguments de la partie recourante ou par la motivation de l'autorité précédente. Le Tribunal fédéral n'examine en principe que les griefs invoqués, compte tenu de l'exigence de motivation prévue à l'art. 42 al. 2 LTF, et ne peut aller au-delà des conclusions des parties (art. 107 al. 1 LTF). Il fonde son raisonnement sur les faits retenus par la juridiction de première instance (art. 105 al. 1 LTF) sauf s'ils ont été établis de façon manifestement inexacte ou en violation du droit au sens de l'art. 95 LTF (art. 105 al. 2 LTF). La partie recourante qui entend s'écarter des faits constatés doit expliquer de manière circonstanciée en quoi les conditions de l'art. 105 al. 2 LTF sont réalisées sinon un état de fait divergent ne peut être pris en considération.
2. Au regard des conclusions du recours (cf. art. 107 LTF), le litige porte sur le droit de la recourante à une demi-rente de l'assurance-invalidité, en particulier sur sa capacité de travail.
3. 3.1 Selon l'instance cantonale, les conclusions des médecins du SMR, qui reposaient sur une anamnèse complète tenant compte des plaintes de la recourante et sur des constatations objectives, emportaient la conviction et n'étaient pas remises en question par l'opinion de la doctoresse O._. Cette dernière s'était en effet contredite à plusieurs reprises, fondée sur des données forcément imprécises (les consultations s'étaient déroulées sans la présence d'un interprète alors que la psychiatre s'exprimait en français avec un fort accent et que la recourante éprouvait des difficultés dans cette langue) et n'avait pas distingué les motifs d'ordre médical de ceux d'ordre social (méconnaissance de la langue, difficultés relationnelles, environnement psychosocial) qui expliqueraient la persistance de l'incapacité de travail; la doctoresse O._ avait au surplus posé un pronostic peu compréhensible compte tenu de la prise en charge thérapeutique et de la médication envisagées sur de nombreuses années au regard du diagnostic posé. Par ailleurs, les renseignements obtenus auprès de l'Office cantonal genevois de l'emploi s'agissant de la capacité effective de travail de la recourante - lesquels démontraient que cette dernière s'était, à cet égard, contredite sur plusieurs points - tendaient à confirmer l'avis des docteurs C._ et R._. L'intéressée disposait par conséquent d'une capacité de travail entière dans une activité adaptée et présentait - même à admettre une éventuelle diminution de rendement - un degré d'invalidité inférieur au seuil minimum de 40% permettant d'ouvrir le droit à une rente d'invalidité.
3.2 La recourante se plaint en substance d'une constatation manifestement inexacte des faits pertinents consécutive à une mauvaise appréciation (anticipée) des preuves. Elle soutient que l'instance cantonale aurait dû se fonder sur l'avis de la doctoresse O._ et non sur celui des docteurs C._ et R._ ou, à tout le moins, ordonner la réalisation d'une expertise psychiatrique compte tenu des divergences d'opinion ressortant du dossier.
4. Les règles et principes jurisprudentiels sur la valeur probante d'un rapport médical (ATF 134 V 231 consid. 5.1 p. 232, 133 V 450 consid. 11.1.3 p. 469, 125 V 351 consid. 3a p. 352) sont exposés de manière correcte dans le jugement entrepris, auquel on peut renvoyer. Il n'existe pas, dans la procédure d'octroi ou de refus de prestations d'assurances sociales, de droit formel à une expertise menée par un médecin externe à l'assurance (ATF 135 V 465 consid. 4.3 p. 468). Il convient toutefois d'ordonner une telle expertise si des doutes, même faibles, subsistent quant à la fiabilité et à la pertinence des constatations médicales effectuées par le service médical interne de l'assurance (ATF 135 V 465 consid. 4.6 p. 471).
5. La recourante n'avance aucun argument qui permettrait de remettre en cause la valeur probante du rapport - circonstancié et soigneusement élaboré - des médecins du SMR. Elle ne fait en particulier pas état d'éléments objectivement vérifiables - de nature clinique ou diagnostique - que ceux-ci auraient ignorés, leur reprochant uniquement de s'être prononcés sur son état de santé psychique au terme d'un seul entretien et sans avoir pris contact avec son médecin traitant. La recourante n'établit pas non plus que les premiers juges auraient constaté les faits de manière manifestement inexacte en écartant l'opinion de la doctoresse O._. Elle ne nie en effet pas l'existence d'une compréhension linguistique limitée entre elle-même et ce médecin - lequel ne pouvait, quoi qu'elle en dise, pas se prononcer valablement sur son état de santé psychique en se fondant uniquement sur les gestes, le regard et les pleurs observés pendant les consultations. S'il est vrai que la doctoresse en question a fait état à la fois d'une dépression et de difficultés liées à la faible intégration sociale et culturelle de la recourante, force est de constater avec les premiers juges que son appréciation ne permet pas de discerner les effets respectifs de ces éléments sur la capacité de travail. Quant à la simple affirmation de la recourante selon laquelle les conclusions de la doctoresse O._ tiendraient compte de sa bonne collaboration et de la prise régulière de psychotropes, elle n'est pas propre à remettre en question les réserves émises par la juridiction cantonale s'agissant du pronostic posé par ce médecin. La recourante ne cherche en outre pas véritablement à expliquer les contradictions intrinsèques, relevées par les premiers juges, que comporte l'avis de la psychiatre prénommée (notamment au sujet de sa capacité à sortir seule de chez elle). On relèvera enfin qu'en contestant s'être contredite au sujet de sa capacité de travail effective, elle ne remet en cause ni l'exactitude des renseignements fournis à cet égard par l'Office cantonal genevois de l'emploi, ni les conclusions qu'en ont tirées les premiers juges.
Il s'ensuit que la juridiction cantonale pouvait, sans violer le droit fédéral, se fonder sur l'évaluation des docteurs C._ et R._ et renoncer à ordonner une expertise psychiatrique.
6. Mal fondé, le recours doit être rejeté. La recourante, qui succombe, supportera les frais de la procédure (art. 66 al. 1 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 500 fr., sont mis à la charge de la recourante.
3. Le présent arrêt est communiqué aux parties, à la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, et à l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 7 novembre 2012
Au nom de la IIe Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Meyer
Le Greffier: Bouverat