Faits:
A. La société anonyme Y._ SA était active dans le domaine des transports et déménagements. En juin 1997, son administrateur et actionnaire unique a conclu une convention de cession de la totalité de ses actions au prix de 2,5 millions de francs. L'acquéreur, A._, était le directeur commercial de la société. Ne disposant pas des fonds nécessaires, il a contracté un emprunt de 1,5 millions de francs auprès d'un établissement bancaire, moyennant un intérêt annuel de 7 % et un amortissement sur 7 ans, à raison de montants compris entre 200'000 fr. et 280'000 fr. les six premières années, puis de 90'000 fr. la septième année. A._ a affecté le prêt à l'acquisition des actions, mais n'a pas pu payer l'entier du prix convenu. Le vendeur est ainsi resté actionnaire, tandis que l'acquéreur a été inscrit au registre du commerce en qualité d'administrateur dès juillet 1997.
Pour honorer les montants dus à la banque en capital et en intérêts, A._ (ci-après: l'administrateur) a prélevé chaque mois 25'000 fr. sur les comptes de la société, jusqu'en septembre 2000. Son compte courant actionnaire au sein de la société a évolué de la façon suivante entre 1997 et 2001: 249'972 fr.; 557'966 fr.; 906'869 fr.; 1'186'575 fr.; 1'090'817 fr. Au cours de la même période, les fonds propres de la société ont connu les variations suivantes: 772'930 fr.; 470'809 fr.; 615'832 fr.; 649'625 fr.; - 24'281 fr.; en 2002, ils ont chuté à - 414'581 fr.
Les 1er décembre 1998 et 31 août 1999, l'organe de révision, soit la X._ SA, a établi un rapport afférent à l'exercice 1997, respectivement l'exercice 1998, tous deux bénéficiaires. Aucune réserve n'a été émise, si ce n'est sur des points accessoires.
Une plainte pénale a été déposée contre l'administrateur pour gestion déloyale. Il était question de nombreux frais privés payés par la société.
Le 3 décembre 2001, l'organe de révision a informé la société qu'il n'était pas en mesure de délivrer son rapport; il n'était pas convaincu que la totalité des recettes aient été comptabilisées et ne voyait pas de lien évident entre certaines dépenses et l'activité commerciale. Il relevait par ailleurs l'importance du compte courant actionnaire et l'absence de garantie, ce qui constituait un autre motif de préoccupation, "eu égard aux dispositions de l'article 725 CO et à l'opportunité de dresser un bilan aux valeurs de liquidation". L'organe de révision a demandé et obtenu la convocation d'une assemblée générale extraordinaire, qui s'est tenue le 16 janvier 2002. Il a été annoté au procès-verbal que la seule possibilité de survie pour la société était que l'administrateur rembourse son compte courant actionnaire, ou qu'il envisage de céder ses actions. L'intéressé n'a pas accepté ce point de vue.
Le 14 mai 2002, l'organe de révision a rendu un rapport sur les exercices 1999 et 2000; le 2 décembre 2002, sur l'exercice 2001. Des réserves ont été émises concernant les dettes de l'administrateur. Les exercices 1999 et 2000 étaient bénéficiaires, tandis que celui de 2001 était déficitaire (- 454'494 fr.).
Au mois d'octobre 2003, la société a changé d'organe de révision. Le 6 novembre 2003, le nouvel organe a rendu un rapport de révision sur l'exercice 2002, faisant état d'un surendettement de 414'581 fr. L'avis y relatif a été donné le 3 février 2004, à l'adresse du Tribunal de première instance du canton de Genève. Cette autorité a tout d'abord ordonné un ajournement, puis a prononcé la faillite de la société par jugement du 12 octobre 2004. L'inventaire recensait 365'012 fr. d'actifs et l'état de collocation 2'028'179 fr. de passifs, soit un découvert de 1'663'166 fr.
B. B.a Le 24 mars 2009, la masse en faillite de Y._ SA a saisi le Tribunal de première instance d'une action en responsabilité visant l'administrateur A._ et l'organe de révision X._ SA. Elle concluait à ce que les deux organes soient condamnés, solidairement entre eux, à lui verser la somme de 1'663'166 fr. S'agissant du dommage dont elle demandait l'indemnisation, elle se référait à l'allégué 38 de sa demande, dans lequel elle évoquait en substance un découvert de 1'663'166 fr., en offrant pour preuves l'inventaire et l'état de collocation dans la faillite.
Au cours de cette procédure, soit le 3 juin 2009, le Tribunal de police du canton de Genève a rendu un jugement par lequel il a reconnu l'administrateur coupable de gestion fautive (art. 165 al. 1 CP) et de délit en matière de prévoyance professionnelle (art. 76 al. 3 LPP), et l'a condamné à 120 jours-amende avec sursis pendant trois ans.
Par jugement du 2 février 2012, le Tribunal de première instance a rejeté l'action civile en responsabilité. En substance, il a fait siens les considérants du Tribunal de police pour retenir que l'administrateur avait manqué à ses devoirs de façon fautive, comme il le reconnaissait lui-même. Quant à l'organe de révision, il n'était pas établi qu'il ait exercé un rôle déterminant dans la gestion de la société, qui aurait permis de le considérer comme un administrateur de fait. En revanche, il avait failli à ses devoirs en recommandant d'approuver quasi sans réserve les comptes clôturés le 31 décembre 1998, et en s'abstenant d'aviser le juge du surendettement manifeste de la société. Quant à la preuve du dommage, la demanderesse n'avait pas produit de bilans établis d'après la valeur de liquidation, d'une part à la date marquant le début de la responsabilité de l'un et l'autre organe, d'autre part à la date du prononcé de la faillite. Le tribunal n'était ainsi pas en mesure d'estimer l'évolution du surendettement à imputer aux deux défendeurs compte tenu de leur responsabilité respective. L'application de l'art. 42 CO ne permettait pas de suppléer au défaut d'allégation.
B.b La masse en faillite de la société a fait appel auprès de la Chambre civile de la Cour de justice genevoise. Celle-ci a annulé le jugement et renvoyé la cause au Tribunal de première instance pour instruction dans le sens des considérants et nouvelle décision.
Les motifs de cette décision peuvent se résumer comme il suit: le premier jugement devait être confirmé en tant qu'il reprochait aux deux défendeurs une violation fautive des obligations inhérentes à leur fonction d'administrateur et d'organe de révision. S'agissant du réviseur, il avait certes requis la convocation d'une assemblée générale extraordinaire, en évoquant incidemment l'art. 725 CO et la préoccupation que causaient l'importance du compte courant actionnaire et l'absence de garantie. Le réviseur avait donc identifié le problème et respecté ses devoirs jusque-là. Après l'assemblée qui n'avait apporté aucune réponse à ses questions, il devait lui apparaître que la société était en état de surendettement manifeste. Vu la carence du conseil d'administration, il lui appartenait d'aviser le juge, ce qu'il n'avait pas fait. Le premier juge avait dès lors retenu à juste titre une violation fautive des devoirs de l'organe de révision. Cette violation était en outre causale, car le comportement de l'administrateur ou de tiers n'était pas de nature à rompre le lien de causalité.
En revanche, il fallait admettre, contrairement au premier juge, que la demanderesse avait respecté son devoir d'allégation quant au dommage éprouvé. L'on ne voyait pas quelle précision supplémentaire aurait pu être apportée, sachant que la faillite était notoire. La demanderesse avait proposé un calcul du dommage fondé sur la différence entre le montant des dettes à l'état de collocation et le produit de la réalisation des actifs. Une telle méthode n'était certes pas conforme au principe dégagé par la jurisprudence fédérale, mais elle relevait du droit, et non du fait. Comme le soulignait l'arrêt 4A_462/2009 [ATF 136 III 322], sous l'angle du fardeau de l'allégation, il importait peu que les allégués concernant le calcul du dommage soient juridiquement exacts. Comme la demanderesse avait offert de prouver par toutes voies de droit l'entier des allégués de sa demande, le tribunal était en mesure d'acheminer celle-ci à produire les éléments propres à déterminer le préjudice, de façon conforme au droit, voire par voie d'expertise. Il avait également la latitude de faire porter sur ce point l'interrogatoire des parties qu'il avait ordonné.
En définitive, la cause devait être renvoyée au juge de première instance pour instruction des faits pertinents à la détermination du dommage, cas échéant détermination des parts de responsabilité des codéfendeurs dans le dommage, et nouvelle décision.
C. L'organe de révision saisit le Tribunal fédéral d'un recours en matière civile tendant à ce que la masse en faillite soit déboutée de toutes ses conclusions. Cette dernière conclut à l'irrecevabilité du recours, ainsi qu'à son rejet sur le fond.
L'administrateur s'en remet à justice quant à la recevabilité du recours et, sur le fond, adhère aux conclusions de la partie recourante. L'administrateur s'est lui-même abstenu de recourir contre l'arrêt de renvoi.
L'autorité précédente se réfère à son arrêt.
Considérant en droit:
1. La masse en faillite d'une société anonyme a intenté action en responsabilité contre l'administrateur et l'organe de révision de la faillie. Les deux défendeurs sont des consorts simples, ce qui signifie qu'une action aurait pu être intentée séparément contre chacun d'eux (ATF 131 III 667 consid. 1.2). Chacun peut procéder indépendamment de l'autre. Le consort prend de façon indépendante les décisions concernant la conduite du procès (cf. art. 71 al. 3 CPC; LEUENBERGER/UFFER-TOBLER, Schweizerisches Zivilprozessrecht, 2010, p. 93 n. 3.48). Ce principe vaut également pour la procédure de recours: chaque consort peut recourir séparément et de manière indépendante, étant précisé qu'il peut attaquer uniquement la partie du dispositif qui le concerne (MAX GULDENER, Schweizerisches Zivilprozessrecht, 3e éd. 1979, p. 493; GROSS/ZUBER, in Berner Kommentar, 2012, n° 24 ad art. 71 CPC).
En l'occurrence, un seul des deux consorts, soit l'organe de révision, a recouru contre l'arrêt de renvoi, en concluant au rejet de l'action en responsabilité. L'administrateur codéfendeur à l'action n'a pas recouru, de sorte que la procédure cantonale suit son cours, en ce qui le concerne.
2. 2.1 Le recours est dirigé contre une décision qui reconnaît sur le principe une responsabilité de l'administrateur et de l'organe de révision, mais renvoie la cause au juge de première instance pour qu'il instruise les faits pertinents à la détermination du dommage éprouvé par la masse en faillite demanderesse. Une telle décision est de nature incidente (sur cette notion, cf. par ex. ATF 133 III 629 consid. 2.2 p. 631).
Pour des raisons d'économie de procédure, la LTF restreint les possibilités de recours immédiat contre ce type de décision. Le justiciable doit en principe attendre la décision finale pour déférer la cause au Tribunal fédéral, qui n'aura ainsi à statuer qu'une seule fois sur la même affaire (ATF 133 III 629 consid. 2.1 p. 631). L'art. 93 al. 1 LTF énonce deux hypothèses où un recours immédiat est néanmoins admissible: lorsque la décision incidente est susceptible de causer un préjudice irréparable (let. a), ou lorsque l'admission du recours peut conduire immédiatement à une décision finale permettant d'éviter une procédure probatoire longue et coûteuse (let. b). Cette exception répond elle-même à un souci d'économie de procédure (ATF 133 III 629 consid. 2.1 i.f. p. 631).
Le prononcé de renvoi ne cause généralement aucun dommage irréparable; la recourante ne soutient pas le contraire. Entre donc en considération la seconde exception.
2.2 L'art. 93 al. 1 let. b LTF pose deux conditions cumulatives.
2.2.1 Le recours doit permettre de rendre immédiatement une décision finale, c'est-à-dire une décision mettant fin à la procédure (cf. art. 90 LTF). En d'autres termes, le Tribunal fédéral doit pouvoir clore la procédure dans l'hypothèse où il admettrait le recours et retiendrait la solution inverse à celle retenue par l'autorité précédente (ATF 133 III 629 consid. 2.4.1). Se pose la question de savoir si cette exigence est aussi respectée lorsque le Tribunal fédéral pourrait rendre une décision partielle au sens de l'art. 91 LTF, c'est-à-dire une décision partiellement finale. Dans une jurisprudence non publiée, un recours a été jugé recevable dans un cas où il permettait de liquider le sort de la demande principale, mais pas celui de la demande reconventionnelle (arrêt 4A_7/2007 du 18 juin 2007 consid. 2.2.1). La question est restée indécise dans une autre affaire, où un seul des deux coresponsables actionnés avait recouru contre une décision renvoyant la cause au juge de première instance pour qu'il poursuive l'instruction (arrêt 4A_103/2012 du 26 juin 2012 consid. 1.3; cf. aussi ATF 122 III 254 consid. 2 sous l'ancienne OJ, dans une affaire similaire où le recours avait été déclaré irrecevable, et les critiques exprimées par OSCAR VOGEL, Die Rechtsprechung des Bundesgerichts zum Zivilprozessrecht im Jahre 1996, RJB 1997 781 s.).
2.2.2 La décision finale immédiate doit par ailleurs permettre d'éviter une administration des preuves longue et coûteuse. Tout complément d'instruction entraîne nécessairement des frais et un prolongement de la procédure; cela ne suffit pas pour ouvrir le recours immédiat. Pour que la condition légale soit remplie, il faut que la procédure probatoire, par sa durée et son coût, s'écarte notablement des procès habituels. Tel peut être le cas lorsqu'il faut envisager une expertise complexe ou plusieurs expertises, l'audition de très nombreux témoins, ou encore l'envoi de commissions rogatoires dans des pays lointains (arrêt 2C_111/2011 du 7 juillet 2011 consid. 1.1.3, in SJ 2012 I 97). Par ailleurs, le texte légal prend en compte les seuls délais et coûts de la procédure probatoire, à l'exclusion des autres motifs de retard dans la marche du procès; il ne suffit donc pas que la cause implique des recherches juridiques fastidieuses, ou qu'elle soit propre à entraîner la rédaction de longues écritures (arrêt 4A_23/2008 du 28 mars 2008 consid. 1.3, in SJ 2008 I 389).
2.2.3 L'art. 93 al. 1 let. b LTF doit être appliqué de façon stricte, dès lors que le recours immédiat se conçoit comme une exception et que l'irrecevabilité d'un tel recours ne porte pas préjudice aux parties, qui peuvent contester la décision incidente en même temps que la décision finale (ATF 133 IV 288 consid. 3.2).
Par ailleurs, il incombe à la partie recourante d'indiquer de manière détaillée quelles questions de fait sont encore litigieuses et quelles sont les preuves longues et coûteuses qui devraient être administrées, sauf si ce point découle manifestement de la décision attaquée ou de la nature de la cause (ATF 133 IV 288 consid. 3.2; 133 III 629 consid. 2.3.1).
2.3 En l'occurrence, l'admission du recours permettrait de clore la procédure vis-à-vis de l'organe de révision, mais pas à l'égard de l'administrateur, qui a renoncé à recourir contre le prononcé de renvoi. Le Tribunal fédéral ne pourrait rendre qu'une décision partiellement finale par rapport à la procédure globale visant les deux consorts. La question de savoir si une telle décision doit être assimilée à une décision finale au sens de l'art. 93 al. 1 let. b LTF peut en l'occurrence rester indécise. Il n'est en effet pas démontré que l'autre condition cumulative posée par cette disposition, soit la possibilité d'éviter une procédure probatoire longue et coûteuse, serait réalisée.
2.4 La lecture de la décision attaquée fait inférer que l'éventuelle mise hors de cause du consort recourant ne devrait pas modifier fondamentalement le cours de la procédure probatoire qui devra de toute façon être conduite pour les deux parties restant en litige. Les deux consorts sont visés par des conclusions identiques, tendant au paiement du même montant, qui serait dû à titre solidaire. L'arrêt constate que la masse en faillite "a fondé son action sur la responsabilité respective de l'administrateur et de l'organe de révision, et conclu à la réparation du dommage éprouvé parce que l'avis au juge a été formulé tardivement" (arrêt attaqué p. 16 § 2). La cour cantonale expose les principes régissant le calcul du "dommage de poursuite d'exploitation" ("Fortführungsschaden"), c'est-à-dire le dommage causé par un retard à aviser le juge du surendettement de la société. La recourante elle-même admet que son consort doit aussi répondre du défaut d'avis au juge en temps utile, lorsqu'elle souligne qu'il faudra, pour cet organe également, établir la date à laquelle il aurait dû saisir le juge (recours p. 7 ch. 11). Plus généralement, la recourante ne plaide pas que sa mise hors de cause aurait pour effet de raccourcir la procédure probatoire que le Tribunal de première instance devra mener à l'égard de son consort. La lecture de la décision cantonale ne permet pas non plus de tirer une telle conclusion.
En bref, il n'est pas démontré que l'éventuelle mise hors de cause de l'organe de révision permettrait une économie de procédure au niveau cantonal. Il n'y a dès lors pas de motif de déroger à la règle selon laquelle le justiciable doit attendre la décision finale pour saisir le Tribunal fédéral. Il s'ensuit l'irrecevabilité du recours.
3. La recourante, qui succombe, supportera les frais judiciaires (art. 66 al. 1 LTF), d'un montant limité compte tenu de l'irrecevabilité du recours. En revanche, la recourante versera de pleins dépens à la masse en faillite intimée, qui obtient gain de cause (art. 68 al. 1 et 2 LTF) et a dû se déterminer sur le fond également. Enfin, il n'y a pas lieu d'allouer de dépens à l'administrateur, qui s'en est remis à justice quant à la recevabilité du recours et ne s'est déterminé que brièvement sur les motifs de son adhésion au recours.
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est irrecevable.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 6'000 fr., sont mis à la charge de la recourante.
3. La recourante versera à l'intimée une indemnité de 14'000 fr. à titre de dépens.
4. Le présent arrêt est communiqué aux mandataires des parties et de l'administrateur, ainsi qu'à la Chambre civile de la Cour de justice du canton de Genève.
Lausanne, le 21 février 2013
Au nom de la Ire Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La Présidente: Klett
La Greffière: Monti